Устройство для измерения концентрации паров органических соединений Советский патент 1987 года по МПК G01N5/00 

1

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для измерения концентрации паров органических соединений, и мо - жет быть использовано в химической и легкой отраслях промышленности.

Цель изобретения - обеспечение возможности измерения концентрации бензилового спирта в составе двух- компонентной смеси его с водой.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Основ.ной частью устройства является пьезорезонатор 1, состоящий из кварцевого пьезоэлемента 2, сорбиру- ющих покрытий 3 и электродов 4. Пьезорезонатор включен в положительную обратную связь автогенератора 5, выполненного на базе двух последовательно включенных логических зле- ментов 6. К выходу второго логического элемента интегральной схемы подключается регистрирукщий прибор 7, например электронно-счетньш частотомер. Пьезорезонатор возбуждается на частоте последовательного резонан са. Для устойчивости колебаний выход каждого логического элемента соединяется с входом при помощи резисторов 8.

Сорбирующие покрытия из 5%-ного раствора полиэтилентерефталата в смешанном растворителе фенол : дихлорэтан (40 : 60 об.%) наносятся на пье зоэлемент путем погружения в раствор кварцевой пластины и высупшвания до постоянного веса под вакуумом при 100°С в течение нескольких часов. Пр таком методе нанесения на кварцевой

пластине формируется пленка полиэтилентерефталата толщиной 4 мкм.

Устройство работает следующим образом.

Пьезорезонатор, на кварцевую пла- стину которого на обе стороны нанесено сорбирующее покрытие, помещают в рабочую камеру, содержащую смесь паров бензилового спирта и воды.Во время нахождения в камере происходит поглощение паров бензилового спирта чувствительным к нему полиэтилен

5

0

5 0

5

5

0

0

5 0

762

терефталатным покрытием. В результате этого увеличивается масса покрытия. Увеличение массы покрытия (лт) приводит к уменьшению частоты резонансных колебаний () в соответствии со следующей формулой:

.2 ,- Го ЛШ

-

где д - резонансная частота, Р - плотность кварца; N -- частотный коэффициент; S - площадь, на которую наносятся сорбирующие покрытия.

Изменение частоты колебаний фиксируется электронно-счетным частотомером. Показания частотомера снимают ся через 4-6 мин, т.е. при установлении постоянного значения резонансной частоты. Снижение резонансной частоты пропорционально концентрации паров бензилового спирта, которая определяется по калибровочному графику.

При изменении концентрации бензилового спирта от О до 9 мае.7, в смешанных парах бензиловый спирт - вода изменение частоты пьезорезонатора достаточно велико (1600 Гц), что обеспечивает высокую точность измерения концентрации.

Предлагаемое устройство позволяет регистрировать концентрацию паров бензилового спирта в составе двух- компонентной смеси его с водой, имеет малую инерционность и устойчиво в работе.

;

Формула изобретения

Устройство для измерения концентрации паров органических соединений,содержащее автогенератор, регистрирующий прибор и кварцевый массочувстви- тельный пьезоэлемент, на котором расположены сорбирующие покрытия, о т- личающееся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения концентрации бензилового спирта в составе двухкомпонентной смеси его с водой, сорбирующие покрытия вьтол- нены из полиэтилентерефталата.

2 J

Редактор 0« Юрковецкая

Составитель М. Серов Техред М.Ходанич

Заказ 1211/43Тираж 777Подписное

ВНИИПИ 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

Корректор Л. Патай

Изобретение относится к области приборостроения, может быть использовано для измерения концентрации газа, например, в химической промышленности и обеспечивает возможность измерения концентрации бензилового спирта в составе двухкомпонентной смеси его с водой за счет выполнения сорбирующих покрытий из полизти- лентерефталата.Устройство содержит автогенератор, регистрирующий прибор и кварцевый малочувствительньй пьезо- элемент, на котором расположены сорбирующие покрытия. 1 ил. i (Л со о to О5