Устройство для измерения концентрации аммиака Советский патент 1986 года по МПК G01N7/02 

Изобретение относится к устройствам для измерения концентрацз и аммиака в газовоздушных смесях и может быть использовано при азотировании и нитроцементации стальных изделий. Цель изобретения - повышение надежности. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие принцип действия устройства. Устройство содержит газовьш мосТ образованный первьЕм, вторым третьим и четвертым капиллярами , нульиндикатор 5, включенный в диагональ газового моста, вторичный прибор 6, вход которого-подключен к нуль-индикатору 5, и поглотитель 7 аммиака. Для осуществления автоматической балансировки газового моста згстройство снабжено контуром регулируемого пневмосопротивления, подключаемым в зависимости от диапазона измерения концентрации аммиака, либо па аллельно капиогпяру 3 (диапазон 0-100%), либо параллельно части этого капилляра (диапазон 100%, фиг.1) Контур, регулируемого пневмосопротивления выполнен в виде последовательно соединенных пневматического фильтра 8 и электромагнитного клапана 9. Пневматический фильтр 8 представляет собой набор элементов объем-пневмосопротивление и его сопротивление значительно меньше сопротивления капилляра 3. Устройство снабжено датчиком 10 обратной связи5 представляющим собой переменный резистор, движок которого механически связан с подвижной системой вторичного прибора 6 - балансирньм двигателем 11 и показывающей стрелкой 12, преобразоватбшем 13, предназначенным для преобразования постоянного напряжения в импульс ное. Преобразователь 13 содержит ге нератор 14 пилообразного напряжения узел 15 сравнения и усилитель-в:омпаратор 16. Вход преобразователя 13 подключен к датчику 10 обратной связи, а выход - к обмотке электромагни ного клапана 9. Устройство, работает следуюшям образом, Анализируемый газ пропускают через газовый мост, В случае, если концентрация аммиака равна нулю,т.е через плечи газового моста и контур .регулируемого пневмосопротивления проходит чистый газ, равновесие газового моста не нарушается и стрелки 12 вторичного прибора 6 остается на нулевой отметке. Если же через газовый мост пропускают газ, разбавленный аммиаком, то в результате растворения аммиака в поглотителе 7 расход газа через капилляр 4 уменьшается, равновесие в диагонали газового мостанарушается и нуль-индикатор 5 вьщает сигнал на вторичный прибор 6. При этом, стрелка последнего и связанный с ней движок датчика 10 обратной связи начинают перемешаться балансирным двигателем 11, в результате чего с датчика 10 на вход узла 15 сравнения подается напряжение, пропорциональноеуглу поворота стрелки 12 вторичного прибора 6. Это напряжение, складываясь с пилообразным напряжением от генератора 14., вызывает на выходе узла 15 сравнения напряжение в виде импульсов, длительность которых пропорциональна углу поворота стрелки 12. Импульсы напряжения с выхода узла 15 сравнения усиливаются усилителем-компаратором 16 и поступают на электромагнитный клапан 9. Принцип действия устройства иллюстрируется диаграммой на фиг.2, где Lrn - напряжение от генератора 14; Uo(. - напряжение датчика 10 обратной связиJ Ug - напряжение на клеммах обмотки электромагнитного клапана 9j Q, Qэ, расход газа на выходе фильтра 8 и электромагнитного клапана 9 соответственно. Как видно из диаграмм, благодаря фильтрующему действию цепочки объемпневмосопротивление, расход газа Q на выходе фильтра 8 плавно уменьшается, несмотря на.то, что электромагнитньш клапан 9 в момент срабатывания полностью закрьгоается (расход Уменьшение расхода по цепи клапан 9 :- фильтр 8 происходит до тех пор, пока, суммарный расход газа через контур управляемого сопротивления и капилляр 3 не становится равным расходу через капилляр 4, т.е. до момента установления равновесия газового моста, В момент наступления равновесия сигнал от нуль-индикатора 5 на входе вторичного прибора 6 исчезает и стрелка 12 ост-анавливается на делении, соответствзпощем концентрации аммиака Б газе. 3 Формула изобретени Устройство для измерения концентрации аммиака, содержащее газовый мост, образованный первым, вторым, третьим и четвертым капиллярами, ну индикатор, включенный в диагональ моста, вторичньй прибор, вход которого подключен к нуль-индикатору, и поглотитель аммиака, о т л и ч а щ а е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, оно снабжено блоком регулируемого пневмосопротивления, выполненным в 48 виде последовательно соединенных пневмофильтра и электромагнитного клапана, датчиком обратной связи, механически связанным со стрелкой вторичного прибора, и преобразователем, выполненным в виде генератора пилообразного напряжения, блока сравнения и усилителя-компаратора, при этом блок регулируемого пневмосопротивления подключен параллельно к третьему капилляру, выход датчика обратной связи .связан с входом преобразователя, выход которого соединен С электромагнитным клапаном.

Изобретение относится к устройству для измерения концентрации аммиака, может быть использовано в химической промышленности и позво4 ляет повысить надежность его работы. Устройство содержит газовый мост, образованный капиллярами 1-4, нульиндикатор 5, включенный в диагональ газового моста, вторичный прибор 6, подключенный своим входом к нульиндикатору 5, и поглотитель 7 аммиака , Контур регулирования пневмосопротивления выполнен в виде последовательно соединенных фильтра 8 и электроклапана 9. Фильтр 8 представляет собой набор элементов объем пневмосопротивление. Устройство снаб. жено датчиком 10 обратной связи(переменный резистор), движок которого а связан с двигателем 11, стрелой 12 и преобразователем 13. Последний со(Л держит генератор 14 напряжения, узел 15 сравнения и усилитель 16. 2 ил. ю о а 00