Газоаналитическая система Советский патент 1986 года по МПК G01N1/22 

двух камер, разделенных между собой мембранами. Камеры соединены выходами между собой и с атмосферой. Одна из камер 11 связана через дроссель 17 и клапан 7 с линией 3 подачи анализируемой смеси, другая камера - с линией 19 подачи газа- носителя. На выходе одной из камер каждого Р 11 и 12 установлены газоанализаторы 1 и 2. В корпусах, 9 и

1

Изобретение относится к газовому анализу, преимущественно к автоматическим газоаналитическим системам многоточечного многокомпонентного контроля химического состава газов в выбросах горячих, диффузионно разбавляемых в процессе подготовки пробы, парогазовых смесей, и может применяться при контроле аммиака, сернистого ангидрида, окисло азота, окиси углерода и других газов, например в производстве минеральных удобрений.

Цель изобретения - повышение надежности системы за счет исключения возможности конденсации смол на коммуникациях при понижении температуры обогреваемых блоков.

На чертеже представлена блок- схема газоаналитической системы для двух точек пробоотбора (содержания СО и СН) .

Тазоаналитическая система состоит из газоанализатора 1 (например, для контроля СО серийно выпускаемый газоанализатор ПШЮ-МБ) и газоанализатора 2 (например, для контроля СН Серийно выпускаемый газоанализатор ГАММА), линий 3 и 4 подачи анализируемой смеси со входами 5 и

Линии 3 и 4 соединены с. байпасом и парообогреваемыми запорными устройствами (клапанами) 7 и 8. В подогреваемых корпусах 9 и 10 расположены диффузионные разбавители 11 и 12, мембраны 13 и 14 которых делят диффузионные разбавители 11 и 12 на две камеры. Входы камер диффузионны разбавителей 11 и 12 соединены через дроссели 15 и 16 с клапанами 7

80477

10 установлены термодатчики 20 и 21, связанные через компараторы 23-25 с логическим элементом ИЛИ 26. В линии 19 установлен датчик 27 давления, связанный своим входом с источником питания 28. Выход элемента ИЛИ 26 через усилитель 29 соединен с входными запорными клапанами 30 и 31 «а линиях 3 и 4 подачи анализируемой смеси, 1 ил.

и 8, а через дроссели 17 и 18 - с линией 19 подачи газоносителя. Выходы камер диффузионных разбавителей 11 и 12 соединены друг с другом 5 и с атмосферой.

В подогреваемых корпусах 9 и 10 установлены термодатчики 20 и 21.

Термодатчик 22 встроен в единый металлический корпус с запорными o устройствами (клапанами) 7 и 8, т.е. находится в постоянном тепловом контакте с этими клапанами.

Термодатчики 20-22 через компараторы 23-25 соединены с логическим 5 элементом ИЛИ 26.

В линии 19 подачи газа-носителя установлен датчик 27 давления,- в качестве которого в данном варианте использован пневмоэлектропреобразо- 0 ватель П1 ПР.4 (элемент УСЭППа). Электрический вход датчика 27 подключен к источнику питания 28, Выход логического элемента ИЛИ 26 через усилитель 29 соединен со вход25

ными запорных устройств клапанами

30 и 31, установленными в линиях 3 и 4. ,

В качестве термодатчиков 20-22 могут быть использованы, например,

30 терморезисторы типа СТ1-19, в каче- стве компараторов 23-25 может быть использована, например, интегральная схема серии К554САЗ, в качестве элемента ИЛИ 26 может быть использо35 вана, например, интегральная схема типа К155ЛА4.

Газоаналитическая система работает следующим образом.

Парообогреваемые линии 3 и 4, 40 клапаны 7, 8, запорные устройства

3

30, 31, находящиеся в корпусах 9 И 10, диффузионные разбавители 11, 12, дроссели 15 и 16 нагреваютс до температуры в диапазоне 100±200 которая препятствует конденсации смол. Термодатчики 20-22 в данном случае передают в компараторы 23-25 сигналы, которые не формируют импулсов, передаваемых в элемент ИЛИ 26, в результате чего усилитель 29 поддерживает запорные устройства 30 и

31 в открытом состоянии.

При отборе пробы от входа 5 в соответствии с алгоритмом работы системы клапан 7 открыт, а клапан 8 закрыт (управление клапанами 7 и 8 может производиться вручную или блоком управления, не показанном на чертеже).

Анализируемая газовая смесь от входа 5 проходит через запорное устройство 30 и линию 3. Большая часть смеси ответвляется в байпас, остальная часть проходит через клапан 7, дроссели 15 и 16, камеры диффузионных разбавителей 11 и 12, Поток газа-носителя протекает от входа 19 через дроссели 17 и 18 и вторые камеры диффузионных разбавителей 11 и 12.(., Потоки, протекающие через камеры диффузионных разбавителей 11 и 12, соединяются и выбрасываются в атмосферу. Потоки газа- носителя, смешанные с продиффунди- ровавшими через мембраны 13 и 14 определяемыми компонентами, охлаждаются и подаются в газоанализаторы 1 и 2, которые определяют концен- трацию СО и СН в потоке анализируемой смеси, отбираемой от входа 5. Через заданный интервал времени клапан 7 закрывается, а клапан 8 открывается . В зтом случае к диффузионным разбавителям 11 и 12 через запорное устройство 31, линию 4, клапан 8 и дроссели 15 и 16 подключается вход 6, и газоанализаторы 1 и 2 аналогично анализируют концентрацию определяемых компонентов в смеси, поступающей от входа 6.

Прекращение обогрева линий 3 и 4 и клапанов 7, 8, запорных устройств 30 и 31, происходящее в случае выключения подачи теплоносителя,фиксируется термодатчиком 22, который начинает передавать в компаратор 23 возрастающий электрический сигнал. При охлаждении линий 3 и 4 и клапанов 7, 8, .запорных устройство 30 и

0

5

0

5

804774

31 ниже нижнего предела рабочих температур, но вьппе температуры конденсации смол сигнал термодатчика 22 вызывает формирование в компараторе 5 23 импульса, который передается на элемент ИЛИ 26. Сигнал с элемента ИЛИ 26 поступает на усилитель 29, который закрывает запорные устройства 30 и 31.

Поступление анализируемой смеси из линий 3 и 4 в диффузионные разбавители 11 и 12 прекращается, чем предотвращается выпадение смол на внутренних поверхностях коммуникации. Длительный выход системы из строя.

При отключении нагрева подогреваемого корпуса 9, например, в случае возникновения неисправностей системы подогрева (не показана), температура корпуса понижается. Термодатчик 20 начинает передавать в компаратор 24 возрастающий сигнад. При охлаждении дросселя 15 и диффузионного разбавителя 11 ниже нижнего предела рабочих температур, но выше температуры конденсации смол, сигнал термодатчика 20 вызьшает формирование в компараторе 24 импульса, который передается на элемент ИЛИ 26. Сигнал с элемента ИЛИ 26 поступает на усилитель 29, который закрывает запорные устройства 30 и 31.

Поступление анализируемой смеси из линий 3 и 4 в диффузионный разбавитель 11 прекращается, в результате чего также предотвращается выпадение смол на на внутренних поверхностях этих изделий и длительный выход системы из строя.

Аналогично обеспечивается защита дросселя 16 и диффузионного разбавителя 12 при выходе из строя системы подогрева корпуса 10.

В этом случае благодаря сигналу термодатчика 21 компаратор 25 формирует сигнал, которьй поступает на элемент ИЛИ 26, в результате чего закрываются запорные устройства 30 и 31. Поступление анализируемой смеси из линий 3 и 4 в охлажденные дроссель 16 и диффузионный разбави-- тель 12 прекращается, в результате чего предотвращается длительный выход системы из строя.

При спаде давления на линии 19 газа-носителя, могущем произойти, например, при питании систем газом- носителем от баллона и израсходова0

5

0

0

5

НИИ газа в баллоне, электрический сигнал от источника питания 28 передается пневмоэлектрообразователем на элемент ИЛИ 26. Сигнал с элемента ИЛИ 26 поступает на усилитель 29, который эакрьгоает запорные устройства, клапаны 30 и 31. Поступление анализируемой смеси в диффузионные разбавители 11 и 12 прекращается.

В результате этого предотвращается проникновение анализируемо.й смеси через объединенные выходы камер диффузионных разбавителей 11 и 12 в газоанализаторы 1 и 2, осаждение смол на поверхностях газового тракта газоанализаторов 1 и 2 и длительный выход их из строя.

Таким образом, при отключении подачи теплоносителя, возникновении неисправностей в системах обогрева корпусов 9 и 10 и спаде давления в линии 19 подачи газа-носителя исключается выпадение смол, приводящее к длительному выходу системы из строя

Формула изобретении

Газоаналитическая система, содержащая .размещенные в обогреваемых корпусах параллельно соединенные диффузионные разбавители, состоящие из двух камер, отделенных одна от другой мембраной и соединенных выходами между собой и с атмосферой.

Составитель Н.Романникова Редактор Н.Горват Техред А.Кравчук Корректор 0.Луговая

Заказ 7059/47 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Р.аушская наб. д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

линии подачи анализи15уемой смеси, подключенные через обогреваемые запорные устройства и пневмодроссели к одной из камер диффузионного разбавителя, другая камера которого связана через дроссель с линией подачи газа-носителя, и газоанализа- торы-, установленные на выходе одной из каждого диффузионного разбавителя, отличаюп;аяся тем, что, с целью повьшгения надежности системы, она снабжена дополнительными запорными устройствами, установленными на входе каждой лиНИИ подачи анализируемой смеси, датчиками температуры, один из которых установлен с возможностью непосредственного контакта с запорными устройствами, установленными на входе

в диффузионные разбавители анализируемой смеси, а другие - в обогреваемых корпусах диффузионных разбавителей, датчиком давления в линии подачи газа-носителя, компараторами

и логическим элементом ИЛИ, к входам которого подключены датчик давления и выходы компараторов, вход каждого из которых соединен с соответствующим датчиком температуры,

при этом выход логического элемента ИЛИ связан с управляющими входами запорных устройств, установленных на входе линий подачи анализируемой смеси.

Изобретение относится к газоаналитической системе, может быть использовано в производстве минеральных удобрений и позволяет повысить надежность работы системы. Система содержит обогреваемые корпуса 9 и 10 с размещенными в них параллельно соединенными разбавителями () 11 и 12. Последние состоят из (Л N:) 00 о