Установка для определения термической стойкости веществ Советский патент 1987 года по МПК G01N7/14 

которых установлена упругая мембрана (таких три 7,8,9), касающаяся изолированного от корпуса электрического контакта. Каждый из этих контактов 10-12 подключен через логический блок 16 с электропневмопреобразователю (э) 20 генератора 21 переменного давления, Э 20 связан с регулятором 33 скорости изменения давления, выполненным в виде элемента с мембранами 34-36, разделяющими корпус на четыре

1

Изобретение относится к производству и исследованию веществ, в частности полимеров, и может быть использовано на предприятиях химической промьшшенности.

Целью изобретения является повышение точности.

На чертеже представлена блок-схема установки для определения термической стойкости веществ.

Установка состоит из реакционных стаканов 1 - 3, герметично уплотненных с манометрическими головками 4 - 6 из .нуль-органов, содержащих, например, упругие мембраны 7-9, в которые упираются электрически изолированные от корпуса контакты 10 - 12. В установку входит регистратор 13, пневмозлектропреобразова- тель 14, соединенный компенсационной газовой линией I5 одновременно со всеми манометрическими головками 4 - 6, Установка содержит логический блок 16. В регистраторе 13 имеются ячейки .17 - 19 памяти, выполняющие функции буфера, для согласования скорости работы логического блока 16 и скорости работы печатающего устройства (регистратора 13). Если скорость регистратора 13 выше скорости поступления информации, то ячеек памяти может и не быть, Если в качестве логического блока 16 используется ЭВМ, то она содержит свою память для накопления информации и дальнейшей ее обработки. Выход логического блока 16 подключен к управляющему входу элёктропневмо- преобразователя 20 генератора 21 переменного давления.

камеры,, три нз которых объединены общим патрубком 37, подключенным к газовой линии 15. Последняя связана с пневмоэлектропреобразователем 1Д, соединенным через ячейки памяти 17-19 с регистратором 13, Другой выход Э 20 связан через стабилизатор (с) 22 расхода с пневмозадатчиком 29. С 22 вьтолнен в виде емкости с мембранами 23 и 24, разделяющими корпус на три камеры. 1 ил.

5

0

5

0

5

0

Генератор 21. состоит из злектро- пневмопреобразователя 20, подключенного первым входом к магистрали давления ((,,. ), а вторым - к стабилизатору 22 расхода. Стабилизатор 22 представляет собой емкость с мембранами 23 и 24, разделяющими корпус на три камеры А ,В , С , в камере С сопло 25 подключено к электропневмопреобразователю 20. Камера С сообщена с камерой А , которая через пневмосопротивление 26 соединена с глухой камерой В и каналом 27 с проточной камерой 28 пневмозадатчика 29 вакуума, отделенной от атмосферы мембраной 30, Сопло 31 пневмозадат- кика 29 подключено к вакуумной магистрали (-РПИТ ) Пружина 32 прогибает мембрану 30 вверх и открьшает сопло 31. Регулятор 33 скорости изменения давления представляет собой элемент с мембранами 34 - 36, разделяющими корпус на четыре камеры К, L, т, п. Мембрана 35 имеет большую эффективную площадь, а мембраны 34 и 36 - меньшую эффективную площадь, Камеры К, L, п соединены между собой патрубком 37, который подключен к компенсационной газовой линии 15. Камера m подключена через электро- , пневмопреобразователь 20 к соплу 25. Сопло 38 подключено к вакуумной магистрали. -Р„„у , а сопло 39 - к магистрали высокого давления ( )

Установка работает следующим образом,

В реакционные стаканы 1-3 помещают испытуемое вещество, стаканы герметизируют манометрическими головками 4-6 и устанавливают в термостат

.

(не показан). Под влиянием температуры происходит термический распад вещества в реакционных стаканах 1-3 с вьвделением газообразных продуктов, при этом в стаканах повышается дав- ление. Под действием вьщеляющегося газа мембраны 7-9 прижимаются к электрически изолированным от корпуса контактам 10-12 (последние связаны с соответствующими ячейками 17 - 19 памяти) с силой, пропорциональной давлению с учетом упругих свойств мембраны, возникающих при настройке нуля (за счет перемещения контакта), Ячейки памяти 17 - 19, в свою очеред соединяются с регистратором 13 и пневмоэлектропреобразователем 14. Установка готова к измерению. При подключении к соплу 31 пневмо- задатчика 29 в проточной камере 28 формируется вакуум пропорционально силовому воздействию пружины 32, направленному вверх. По мере достиже- ния равновесного состояния усилия пружины, направленного вверх, и сило вого воздействия произведения величины вакуума в проточной камере 28 на эффективную площадь мембраны 30 последняя начинает прогибаться вниз и прикрьюать сопло 31, При этом чере сопло 31 уходит столько воздуха, сколько его поступает по каналу 27. Вакуум, формируясь в камере |5 емкост 22, перемещает мембранный блок вниз, сжимает пружину и закрьшает сопло 25, Спустя некоторое время вакуум через пневмосопротивление 26 распространяется в камеры А и С ,

После достижения равновесного состояния в камерах А и В , мембраны 23 и 24 перемещаются - вверх и открывают сопло 25, Это достигается тем, что в камерах С и А перед пневмосо- противлением 26 поддерживается по- . стояиное давление (вакуум), что обеспечивается постоянным силовым воздействием пружины, а после пиевмосо- противления 26 поддерживается постоянная величина вакуума пневмозадатчи- ком 29, причем сопло 31 пропускает столько воздуха, сколько его поступае через пневмосопротивление 26,

Если на пневмопреобразователе 20 закрыт канал питания давления . (+Р|,|, ) то в камере m элемента 33 интеграль- но начинает изменяться вакуум. Его силовое воздействие направлено вправо, в результате чего сопло 39 при25

5 ,20 - 35

04550 т

i5

крывается в камере п и открьгоается сопло 38 в камере К , Это вызывает пропорциональное изменение вакуума в патрубке 37, в камере L и в компенсационной линии 15, Если в линии 15 появляется утечка, то это вызьгоает отставание формирования вакуума в камере L от вакуума в камере т, в результате чего мембранный блок дополнительно перемещаетс я вправо и компенсирует рассогласование вакуума в камерах L и т. Если в канале 15 повышается давление, например, в момент погружения манометрических головок 4 - 6 в термостат (за счет теплового расширения газа), нарушается равновесное состояние силовых воздействий вакуума в камерах L и т, что вызывает перемещение мембранного блока и автоматическую коррекцию регулируемого давления. Если в канале 15 сформируется величина большая вакуума, что может произойти в момент извлечения манометрических головок 4 - 6 из термостата (газ охладится и сожмется, что вызовет увеличение вакуума в канале 15 и в камере L), мембранный блок перемещается влево, прикрьюает сопло 38 и открывает сопло 39 высокого давления, что вызывает автоматическую компенсацию рассогласования.

Если в пневмопреобразователе 20 открыт канал связи с магистралью высокого давления +РПИТ элемент 33 формирует в канале 15 изменение давления сжатого воздуха. Если в камере m требуется плавное (интегральное) нарастание давления, то канал +Рр„ можно снабдить аналогичным стабилизатором расхода сжатого газа. Сигнал с генератора 21 во зраста- ет от мини1-1ума до максимума, следовательно, сигнал возрастает в компенсационной линии 15, во всех манометрических головках 4 - 6 и на входе пневмоэлектропреобразователя 14, По мере возрастания сигнала с генератора 2 в манометрической головке, например в 4, давление в какой-то момент сравнивается с давлением в реакционном стакане 1, мембрана 7 отходит от контакта 10, Подают команду на запись в ячейку 17 сигнала с пневмоэлектропреобразователя 14, который соответствует давлению в реакционном стакане 1 (в манометрической головке 4) и фиксируется регистратором 13,

Так как сигнал с генератора 21 продолжает увеличиваться, продолжает увеличиваться давление в компенсационной линии 15, во всех манометрических головках 4 - 6 и на входе пневмоэлектропреобразователя 14. В какой-то момент давления в манометрической головке 6 и реакционном стакане 3 сравниваются, мембрана 9 отходит от контакта 12, В этот момент подается команда на запись в ячейку 19. памяти для запоминания те кущего значения сигнала с пневмоэлектропреобразователя 14, которое соответствует давлению в реакционном стакане 3 и фиксируется регистратором 13.

Аналогичным образом при изменении давления от максимума до минимума регистрируется давление во всех манометрических головках, содержащихся в установке.

Формула изобретения

Установка для определения термической стойкости веществ, содержащая реакционные стаканы с манометрическими головками компенсационного типа, в каждой из которых установлена мембрана, касающаяся изолированного от корпуса электрического контакта, каждый из которых подключен через соответствующий вход логического блока к регистратору, соединенному другими входами через пневмоэлектро- преобразователь с компенсационной газовой линией, связанной с внутренРедактор Н,Слободяник Заказ 376/45

Составитель Н.Романникова

Техред И.Попович Корректор А.Тяско

Тираж 777 . Подписное ВНЙИПИ Государственного комитета СССР

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

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

5

ним объемом всех манометрических головок, вакуу1 ную магистраль высо- : кого давления, соединенную с соответствующим входом злектропневмопре- образователя, управляющий вход которого подключен к выходу логического блока, и стабилизатор расхода газа, выполненный в виде емкости с установленными в ней и делящими ее на три камеры двумя подпружиненными мембранами, соединенными в глухой камере штоком, соосно которому установлено сопло в одной из проточных камер, связанной посредством патрубка с другой проточной камерой, подключенной через пневмосопротивление к глухой камере, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, установка дополнительно содержит пневмозадатчик вакуума, к соплу которого подключена вакуумная магистраль, проточная камера этого задатчшса соединена с глухой камерой стабилизатора расхода, и регулятор скорости изменения давления, соответствующие сопла которого подключены к вакуумной магистрали и к магистрали высокого давления, при этом проточные камеры и одна глухая камера регулятора скорости со стороны сопла, подключенного к вакуумной магистрали, связаны между собой и с компенсационной линией, а другая глухая камера со стороны сопла, под- 5 ключенного к магистрали высокого давления, соединена через электро- пневмопреобразователь с соплом стабилизатора расхода.

о

5

0

Изобретение относится к установке для определения термической стойкости веществ, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить точность определения. Установка содержит реакционные стаканы 1,2,3, герметично уплотненные манометрическими головками 4,5,6 компенсационного типа, в каждой из ПО Г7 rW 73 & Ж (Л -Jl V «.Г F А А А А Г2 Л 3 JJ J5 /Ьит г