Газоанализатор Советский патент 1987 года по МПК G01N7/02 

113

Изобретение относится к лабораторному оборудованию.

Цель изобретения - повышение производительности при исследовании серии проб воздуха на содержание углекислого газа и кислорода.

На чертеже представлена схема газоанализатора.

Газоанализатор состоит из градуированной бюретки 1, имеющей в верхне части распшрение 2. Нижняя часть градуированной бюретки 1 имеет снабженную шкалой трубку 3, которая сообщается при помощи U-образной трубки 4 с манометрической трубкой 5 и напорным сосудом 6, а также с термобаромером 7.-В верхней части последнего имеется расширение 8 с краном 9. Емкость термобарометра составляет, например , 100 мл. Капиллярная трубка гО термобарометра 7 снабжена шкалой. Градуированная бюретка верхней частью сообщается с горизонтальной трубкой 11, по ходу которой последовательно размещены трехходовые краны 12-14, сообщакициеся с поглотительным сосудами 15-17 посредством соединительных трубок 18-20 в виде петель, расположенных вьппе кранов и поглотительных сосудов. Трубки 18-20 первым вертикальными частями 21-23 сообщаются с трехходовыми кранами 12-14, а при помощи вторых вертикальных часте 24-26 - с верхними частями поглотительных сосудов 15-17, Первые и вторые вертикальные части трубок 18-20 снабжены метками.

Поглотительные сосуды 15-17 представляют собой емкостид заполненные для увеличения поглощающей поверхности капиллярными трубками 27-29. На нижних частях поглотительных сосудов 15-17 имеются переходники 30-32 для сообщения с цилиндрическими корпусами 33-35, в которых герметично размещены поршни 36-38 со штоками 39-41. Горизонтальная трубка 11 оканчивается отростком 42, который предназначен для отбора проб анализируемого воздуха. Градуированная бюретка 1 и термобарометр 7 размещены в термостате 43, заполненном водой, В качестве замковой жидкости используют дистиллированную воду, подкисленную -СОЛЯНОЙ кислотой. Для поглщения углекислого газа применяют раствор, включающий 50 г едкого калия и 450 мл дистиллированной воды.

5

0

Для абсорбции кислорода применяют смесь из 35 мл раствора А и 220 мл раствора Б. Раствор А состоит из 25 г пирогаллола и 75 мл дистиллированной воды, раствор Б - из 300 г щелочи калия и 200 мл воды.

Газоанализатор работает следующим образом.

В соответствии с длительностью поглощения углекислого газа и кислорода поглотительный сосуд 17 заполняют раствором щелочи калия, поглоти- тельные сосуды 15 и 16 - щелочным раствором пирогаллола. Уровень раствора поглотителя доводят до меток на вертикальных частях 24-26 трубок 18- 20, При помощи трехходовых кранов 12- 14 отключают поглотительные сосуды 15-17 и сообщают градуированную бюретку 1 через горизонтальную трубку 11 с атмосферой. Запирающей жидкостью заполняют напорный сосуд 6, манометрическую трубку 5, и-образную трубку 4, термобарометр 7, градуированную бюретку 1 и горизонтальную трубку 11 до отростка 42.

С отростком 42 подготовленного к работе газоанализатора сообщают емкость с пробой воздуха (не показана). Опускают напорный сосуд 6 до уровня нижней метки шкалы градуированной бюретки 1, В результате перемещения запирающей жидкости в напорный сосуд 6 проба воздуха поступает в горизонтальную трубку 11 и градуированную бюретку 1, Через открытый кран 9 в термобарометр 7 поступает при этом атмосферный воздух. Совмещают уровни запирающей жидкости в напорном сосуде 6, градуированной бюретке 1 и термобарометре 7. Закрывают кран 9, изолируя емкость термобарометра 7 от атмосферы.

0

5

0

При помощи крана 14 сообщают градуированную бюретку 1 с соединительной трубкой 20 и поглотительным сосудом 17о Поднимают напорный сосуд6 до уровня горизонтальной трубки 11, При помощи поршня 38 со штоком 41, который перемещают в цилиндрическом корпусе 35, переводят анализируемую пробу воздуха из градуированной бюретки 1 и горизонтальной трубки 11 в поглотительный сосуд 17, Уровень запирающей жидкости доводят до метки на вертикальной части 23 трубки 20. По мере удаления из пробы воздуха

угле :ислого газа проводят контрольные замеры оставшегося объема, переводя пробу воздуха из поглотительног сосуда .17 в горизонтальную трубку 11 и градиурованную бюретку 1. Уровень раствора поглотителя доводят до метк на вертикальной части 26 трубки 20, По шкале градуированной бюретки и термобарометра омечают уровень запирающей жидкости. Поглощение анализируемого компонента продолжают до постоянной величины оставшегося объема пробы, определяемой при повторных замерах.

Завершив поглощение углекислого газа из пробы воздуха, последнюю перемещают в поглотительный сосуд для абсорбции кислорода. Для этого после измерения оставшегося объема воздуха при помогщ трехходового крана 13 сообщают градуированную бюретку 1 и горизонтальную трубку 11 с емкостью поглотительного сосуда 16. Напорный сосуд 6 поднимают до уровня горизонтальной трубки 11. Перемеп;ая поршень 37 со штоком 40 относительно цилиндрического корпуса 34, переводят пробу воздуха, не содержащую углекислог газа, из градуированной бюретки 1 и горизонтальной трубки 11 в соединительную трубку 19 и поглотительный сосуд 16. Уровень запирающей жидкости доводят до метки на вертикальной части 22 трубки 19. При помощи трехходового крана 13 отключают поглотительный сосуд 16,-а емкость градуированной бюретки 1 и горизонтальной трубки 11 сообщают с атмосферным воздухом. Запорной жидкостью заполняют горизонтальную трубку )1 до отростка 42.

В период абсорбции кислорода из предыдущей пробы в поглотительном сосуде 16 отбирают для анализа новую порцию воздуха по указанной методике и перемещают ее для удаления углекислого газа в поглотительный сосуд 17, а затем для абсорбции кислорода - в поглотительный сосуд 15.

После заполнения запирающей жидкостью горизонтальной трубки 11 до отростка 42 газоанализатор подготовлен для отбора следующей пробы, которую после абсорбции углекислого газа в сосуде 17 переводят в освободившийся к этому моменту поглотительный сосуд 16 для поглощения кислорода.

10

5

0

5

Для расчета объемного содержания в пробе углекислого газа и кислорода шкалу градуированной бюретки 1 калибруют по атмосферному воздуху относительно каждого из поглотительных сосудов 15-17, При этом поглотительные сосуды заполняют щелочным раствором пирогаллола. После удаления из атмо- сфедного воздуха углекислого газа и кислорода (20,98 об.%) по шкале гра- , дуированной бюретки 1 отмечают из- вестньй объем и вычисляют цену одного деления шкалы.

Показания термобарометра используют для приведения объема воздуха к первоначальным условиям: измерения.

В результате того, что анализируемая проба полностью (в полном объеме) переводится при помощи соединительной трубки, выполненной в виде петли, расположенной вьшш кранов и поглотительных сосудов, в полость поглотительного сосуда, горизонтальная трубка остается свободной от данной пробы. При этом горизонтальная трубка о обеспечивает сообщение -с любым из поглотительных сосудов и градуированной бюреткой. Возможность переме- . 0 щения пробы воздуха в поглотительный .сосуд, не занятый предыдущей пробой, исключает бездействие поглотительного сосуда для абсорбции углекислого газа в тот период, когда в других поглотительных сосудах происходит абсорбция кислорода. Исследование серии проб воздуха ускоряется в результате того, что одновременно происходит поглощение, например, в одном 0 сосуде углекислого газа и в двух сосудах кислорода.

Формула изобретения

5 Газоанализатор, содержащий градуированную бюретку, соединенную с напорным сосудом, термобарометром и горизонтальной трубкой, и поглотительные сосуды, подсоединенные к горизон0 тальной трубке посредством кранов и соединительных трубок, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности при исследовании проб воздуха на содержание угле5 кислого газа и кислорода, соединительные трубки выполнены в виде вертикальной neTJjH, расположенной вьш1е кранов и поглотительных сосудов.

5

/

21

78 2 22 920

ЩЗ . - -/ 25

Ч

J

Ю

2

3S

Изобретение относится к лабораторному оборудованию, связанному с газовым анализом. Цель изобретения - повышение производительности при исследовании проб воздуха на.содержание углекислого газа и кислорода. Анализируемые пробы полностью переводятся при помощи соединительных трубок в виде петель, расположеннь« выше кранов и поглотительных сосудов, в полости поглотительных сосудов. При этом горизонтальная трубка обеспечивает возможность перемещения пробы воздуха в поглотительный сосуд, не занятый предаядущей пробой. Исследование серии проб воздуха ускоряется в результате того, что адсорбция углекислого газа в одном поглотительном сосуде происходит одновременно в тот период, когда в других поглотительных сосудах происходит адсорбция кислорода. 1 ил. (Л со ел О5 tsS

Редактор И,Горная

Составитель М.Серов

Техред М.ХодаНич Корректор В.Бутяга

Заказ 5685/37Тираж 776 Подписное

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