Термохимический газоанализатор Советский патент 1988 года по МПК G01N7/00 

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано при исследованиях тепловых эффектов химических реакций, определении точек фазовых переходов гаэожидкостных и жидкостньк систем и для создания образцовых аналитических средств о

Цель изобретения - повышение точ- кости анализа

На чертеже показана схема термохимического газоанализатора водорода в газовых смесях.

Газоанализатор состоит из реакцион ной камеры 1, заполненной гранулами палладиевого катализатора, снабженной металлическими сетками 2 и патрубками 3 для подвода и отвода анализируемой смеси, измерителя температуры в виде газонаполненного термометра расширени с баллоном 4, в который помещена реакционная камера 1„ Газоанализатор содержит также другую реакционную камеру 5, заполненную гранулами палла- диевого катализатора, снабженную металлическими сетками 2 и патрубками 3 для подвода и отвода анализируемой смеси а также другой измеритель температуры в виде газонаполненн(эго тер- мометра расширения с баллонами 6, в который помещены реакционная камера 5 и, электрический нагреватель 7, Электрический нагреватель 7 подключен через электроизмерительньй при- бор 8 к выходу электронного усилителя 9, вход которого соединен с преобразователем 10 разности давлений в баллонах 4 и 6 газонаполненных термометров расширения Реакционные камеры 1 и 5 посредством патрубков 3 через теплообменник 11 соединены последовательно Внутренние полости баллонов 4 и 6 сообщаются между собой через стеклянный капилляр 12, в котором имеется жидкий затвор 13о При использовании в качестве преобразователя 10 разности давлений дифференциального трансформатора в качестве жидкого затвора 13 может быть использована ртуть Для повьш1ения чувствительности преобразователя 10 разности давлений нужно использовать для жидкого затвора 13 жидкость с меньшей плотностью, чем у ртути, например машинное масло. Тогда в качестве преобразователя 10 может быть рекомендована оптронная пара свето- диод - фотодирдо

ю

з 0 25 30 д .

0

5

Последовательно, сначала через реакционную камеру 1, а .затем через реакционную камеру 5 пропускают с постоянным расходом расходуемую водо- родсодержащую смесь Тепло .-экзотер- мической реакции окисления водорода на палладиевом катализаторе в реакционной камере .1 воспринимается парами этанола, заключенного в баллон 4 термометра расширения. При этом в реакционной камере 1 происходит неполное окисление водорода, содержащегося в водородосодержащей смеси. Обедненная таким образом водородом анализируемая газовая смесь направляется через теплообменник 11 в другую реакционную камеру 5, где тепло экзотермической реакции окисления оставшегося водорода на палладиевом катализаторе, воспринимается парами этанола, заключенного в баллоне 6 термометра расширения, В силу того, что концентрация водорода в газовой смеси, поступающей в реакционную камеру 1, выше, чем концентрация водорода, поступающего в реакционную камеру 5, то в камере 1 выделяется больше тепла, чем в камере 5, Из-за этого .; давление паров этанола, заключенного в баллоне 4, становится вьш1е, чем давление паров этанола, заключенного в баллоне 6, В результате жидкий затвор 13 перейеп ается по капилляру- 12. Это перемещение с помощью преобразователя 10 разности давлений в баллонах 4 и 6 преобразуется в электрический сигнал, который усиливается по амплитуде и мощности электронным усилителем 9 и прикладьшается к электрическому нагревателю 7 Из-за этого в электри- ческом,нагревателе 7 вьщеляется джоу- лево тепло, которое идет на нагревание паров этанола, заключенного в баллоне 6, до тех пор, пока давление паров этанола в баллоне 6 не станет равным давлению паров этанола в баллоне 4. Жидкий затвор 13 перемещается по капилляру 12 в исходное состояние, а в электрической цепи нагревателя устанавливается величина тока, измет- ряемая прибором 8, пропорциональная концентрации водорода в анализируемой газовой смеси. Шкала прибора 8 отградуирована в единицах концентрации водорода о Форм у л а изобретения

Термохимический газоанализатор, содержащий реакционную камеру с патрубками для подвода и отвода анализируемого газа и измеритель температуры для определения теплового эффекта реакции, выполненный в виде газона- полненного термометра расширения, в баллон которого помещена реакционная камера, отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа, он снабжен второй реакционной камерой с патрубками для подвода и отвода анализируемого газа, которая через теплообменник соединена последовательное первой реакционной камерой, а также вторым измерителем температуры, вьтолненным в виде газонаполиен- ного термометра расширения, в баллон которого помещена вторая реакционная камера и электрический нагреватель, который подключен через электроизмерительный прибор к выходу электронного усилителя, вход которого соединен с преобразователем разности давлений в баллонах газонаполненньк термометров расптрения

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может быть использовано при исследованиях тепловых эффектов химических реакций, определении точек фазовых переходов газожидкостных и жидкостных систем и для создания образцовых аналитических средств. Цель-- повышение точности анализа. Термохимический анализатор содержит реакционную камеру с патрубками для подвода и отвода анализируемого газа и измеритель температуры для определения теплового эффекта реакции, выполненньш в виде газонаполненного термометра расширения, в баллон которого помещена реакционная камера. Газоанализатор дополнительно снабжен второй реакционной камерой с патрубками для подвода и отвода анализируемого газа, которая че-. рез теплообменник соединена последовательно с первой реакционной камерой Имеется также второй измеритель температуры, выполненный в виде газонйпол- ненного термометра расширения, в баллон которого помещена реакционная ка мера и электрический нагреватель, который подключен через электроизмерительный лрибор к выходу электронного усилителя, вход которого соединен с преобразователем разности давлений в баллонах газонаполненных термометров расширенияо 1 илс с (Л