Акустический газоанализатор Советский патент 1988 года по МПК G01N29/02 

W

С

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для газового анализа, в частности, концентрации двуокиси серы и может быть использовано в металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение точности.измерения концентра- дин друокиси серы путем улучшения ;селективности газового анализа и |исклюления подсосов воздуха в эта- :лонную газовую магистраль, ; На чертеже-показана принципиаль- :ная схема акустического газоанализа- JTopa.

; Газоанализатор содержит фильтр 1, осушители 2 и 3, связанные с ними измерительную магистраль 4 с акус- тической .камерой 5 и эталонную маги- страль 6 с акустической камерой 7. В акустических камерах 5 и 7 уста- новлены акустические преобразовате- :яи 8, связанные с измерительным бло- ;ком 9. й 1ходы акустических камер 5 :и 7 посредством вентилей 10 соедине- ;ны с входом побудителя 11 расхода газа, выход которого выведен в атмосферу.

Измерительная магистраль 4 анали- Iзируемого газа подключена через Iфильтр 1, трехходовой кран 12, ротаметр 13, осушитель 2 (водяной холодильник) к входу камеры 5. Второй вы ход трехходового крана 12 соединен с входом герметичного абсорбера 14 j(нижний ввод), выход которого соеди- 1нен через осушитель 3 и газовой маги |Стралью 6. Нижние точки осушителей 2 и 3 соединены со сборниками 15 и 16 влаги.

Кроме того, газоанализатор снабже системой циркуляции воды, выполненной в виде емкости 17, вход которой по гидравлическому тракту соединен с линией 18 подачи в него воды через вентиль 19, а два выхода связаны сле думщим образом: выходной штуцер 20 - с линией 21 подачи на слив, а гидравлическая линия 22 через ротаметр 23, вентиль 24, абсорбер 14 и гидрозатво 25 связан с десорбером 26, выход которого вьшеден к воронке 27 слива. При этом осушители 2 и 3 размещены в сосуде 17.

Акустический газоанализатор работает следующим образом.

Q 15

20 25 30

,с о

д

5

АнализируегФ1й газ через фильтр 1, трехходовой кран 12, роТаметр 13, осушитель 2, измерительную магистраль 4 поступает в акустическую камеру 5, а из нее через вентиль 10 отсасывается побудителем.11 расхода.

Эталонный газ получают отбором другой части анализируемого газа из трехходового крана 12 и пропусканием его через абсорбер 14, где из газа водой поглощается двуокись серы (80). Полученньй зталонный газ проходит в осушитель 3, после чего поступает через эталонную газовую магистраль 6 в акустическую камеру 7, а из нее через вентиль 10 отбирается побудителем 11 расхода.

Влага, отделившаяся в осушителях 2 и 3, собирается в сборниках 15 и

16соответственно. Акустические преобразователи 8

зондируют рабочее пространство акустических камер 5, 7 и принимают информацию о концентрации SO.j змери- тельный блок 9 преобразует информацию, поступающую от преобразователей 8, и выдает результат на регистрирующий прибор (не показан). С помощью вентилей 10 устанавливают требуемое соотношение расходов газа в эталонной и измерительной магистралях 6 и 4.

Вода подается по линии 18 подачи через вентиль 19 в холодильную емкость 17, в которой стабильньш уровень воды поддерживается путем ее рабочего перелива в линии 21. Из емкости

17вода по линии 22 через ротаметр

23 и вентиль 24 поступает в абсорбер I 14, затем через гидрозатвор 25 и десорбер 26 удаляется в воронку 27 слива.

Расход воды в абсорбере 14 устанавливается по ротаметру 23 вентилем 24, а вентилем 19 устанавливается рабочий перелив воды из емкости 17 через штуцер 20 по линии 21 в воронку 27.

Таким образом, для вывода SO-L из анализируемой газовой смеси используется абсорбер с водяным орошением. Прошедшая абсорбер, очищенная от SOj газовая смесь направляется в эталонную акустическую камеру. В то же время в измерительную камеру обеспечивается поступление анализируемой газовой смеси без изменения. В результате становится возможным с помощью анализатора получить информацию

о содержании SO в анализируемой газовой смеси.

Режим работы адсорбера стабилизирован постоянным расходом подаваемой в него воды путем выдержания постоянного уровня (при атмосферном давлении) в осушителе, так как создан постоянный рабочий перелив воды из емкости осушителя. Одновременно масса воды в емкости осушителя используется в качестве среды для выравнивания температурых обоих потоков газа, подаваемых непосредственно в измерительную и эталонную газовые магистрали датчика анализатора, что снижает погрешность, связанную с изменением разности температуры потоков газа.

15 щ и и с я тем, что, с целью повьшге- ния точности измерений концентрации двуокиси серы, он снабжен герметич- ньм абсорбером, гидравлически соеди ненным с осушителями, и системой

Благодаря использованию акустичес-2о циркуляции воды, выполненной в виде

кого газоанализатора обеспечивается улзгчшение селективного газового анализа и исключаются подсосы воздуха в эталонную газовую магистраль, что

емкости для регулирования температу ры газа и соединенных с ней линий п дачи и слива воды, а осушители уста новлены в емкости.

уменьшает погрешности измерения концентрации двуокиси серы.

Формула изобретения

Акустический газоанализатор, содержащий фильтр, осушители, связанные с ними измерительную и эталонную магистрали, в каждзто из Которых входит акустическая камера с преобразователем, установленным между магистралями, побудитель расхода газа и соединенный с преобразователями измерительный блок, отличающ и и с я тем, что, с целью повьшге- ния точности измерений концентрации двуокиси серы, он снабжен герметич- ньм абсорбером, гидравлически соединенным с осушителями, и системой

циркуляции воды, выполненной в виде

емкости для регулирования температуры газа и соединенных с ней линий подачи и слива воды, а осушители установлены в емкости.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения концентрации газа, в частности двуокиси серы. Целью изобретения является повышение точности измерения концентрации двуокиси серы за счет улучшения селективного газового анализа и исключения подсосов воздуха в эталонную газовую магистраль. В газоанализаторе использован абсорбер с водяным орошением для вывода двуокиси серы из анализируемого газа, который подается в эталонную акустическую камеру. Режим работы адсорбера стабилизирован постоянным расходом воды с помощью системы циркуляции воды. В результате снижается погрешность измерений кон- . центрации двуокиси серы в измери- тельной камере. 1 ил. о

i8 19

xJ

Вода 2 17.

II

S{Q Подогрев 21(

f3

21

V I

QQ

// /

I

В

N

ю пгл

8

(

Газ

I

«о