Способ увлажнения газовых смесей в динамических условиях и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК B01F3/02 

00 00 00

143

2, пьиеной фильтр 3, дозатор 4 и систему увлажнения. Последняя включает термостатируемую камеру смешения, емкость 7 с водой, насос 8 и увлажнитель 9. Увлажнитель выполнен в виде обогреваемой металлической трубки 10,. в которой с зазором 0,05-0,10 мм раз- метцен сплошной стерженв 11. Открытый конец трубки размещен в камере смешения. Способ увлажнения газовых смесей осуществляют следующим образом.

8

Осушенный поток воздуха в дозаторе смешивают с дозируемыми микроколичествами газов. Полученную смесь подают в увлажнитель, в котором получают сухой насьщенный пар. Пар подают в количествах, соответствукнцих устанавливаемому влагосодержанию смеси. При этом получают смесь с практически одинаковой концентрацией газа в сухой и увлажненной смесях. 2 с.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к газоаналитической технике и может быть ис пользовано в любой области народного хозяйства, осуществляклцей контроль воздушной среды. Оно -обеспечивает упрощение процесса увлажнения газовых смесей при сохранении количественного, состава смеси. Устройство для увлаж- . нения газовых смесей содержит побуди- тель расхода 1, осушительную колонку i (Л

1

j Изобретение относится к газоана- Jtитичecкoй технике, а именно к спосо- фам подготовки газовых смесей ддя х роверки методов и средств измерений загрязнителей воздушной среды, и мо- Жет быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, осуществляющей Контроль воздушной среды.

Цель изобретения - упрощение процесса увлажнения смесей за счет исключения операции контроля влажности и концентрации дозируемых газов и паров при -(охранении количественного состава ймеси.

; На чертеже схематично изображено Устройство для увлажнения газовых ймесей.

Устройство содержит побудитель 1 расхода, сообп1енный с осушительной колонкой 2, пылевой фильтр 3, дозатор 4. Система увлажнения включает камеру 5 смешения, помещенную в термостат 6, емкость 7 с водой, насос 8 для ее подачи, увлажнитель 9, включающий нагреваемую металлическую трубку 10, в которой с зазором 0,05- 0,10 мм размещен сплошной стержень .11. Трубка обогревается нагревателем 12. Открьггый конец трубки размещен и камере смешения.

Расположение открытого конца металлической трубки в камере смешения пне потока воздуха предотвращает возможность его охлаждения и конденсации выходящего из увлажнителя сухого пара приводящей к уменьшению концентрации дозируемого компонента и водяных паров в газовой смеси.

Пример 1, С помощью побудителя 1 расхода через осушительную колонку 2 и пылевой фильтр 3 подают воздух со ск оростью 2 дм /мин через дозатор 4, в котором в воздух непрерывно дозируют пары ацетона. Смесь газов поступает в камеру 5 смещения, помещенную в водяной термостат 6 с температурой ,, и на выход к

потребителю. Путь потока газовой смеси обозначен на чертеже стрелками.

Для увлажнения сухой газовой смеси

подают воду из емкости 7 насосом 8 со скоростью 54,0 мг/мин в увлажнитель 9 через латунную трубку 10 (внутренний диаметр 1,0 мм, наружный 2,0 мм) с помещенным в нее сплошным стержнем из мягкой медной проволоки (диаметр 0,80 мм). Используют электронагреватель 12 мощностью 6 Вт, питаемый от сети 28 В. Образующийся в зазоре (0,10 мм) сухой насьщ|енный при пар поступает в камеру 5, где он смешивается с сухой газовой смесью, содержащей ацетон, при температуре водяного термостата 6 - 30+0,

Концентрацию ацетона в сухой и увлажненной газовых смесях определяют спектрофотометрическим методом, содержание водяных паров находят весовым методом. J

Концентрации ацетона в сухой и увлажненной до 90% при газовых смесях практически одинаковы и составляют соответственно 97,8 и 97,5мг/м

Аналогичные результаты получают при дозировании вместо ацетона других летучих веществ, концентрацию которых

определяют фотоколориметрическими методами.

При указанной подаче воды в увланитель 9 (54,0 мг/мин) в 2 дм газовой смеси ее определено 54,3 мг и 53,8 мг при зазоре, равном 0,05 мм, после введения в трубку 10 медной проволоки диаметром 0,90 мм.

Равномерность кипения воды в увлажнителе 9 и непрерывность выхода струи сухого насыщенного пара наблюдают, направляя пар на стекло. При этом граница пятна запотевания остается неподвижной.

Увеличение зазора приводит к неравномерному толчкообразному характеру кипения и прерывистости струи выходящего пара. Уменьшение зазора нежелательно в виде возрастания сопротивления потоку поступающей в увлажнитель воды.

Результат испытаний сведены в табл. 1.

Пример 2. Условия те же, чт примере 1.

Насосом 8 плавно регулируют подачу воды в увлажнитель 9 (зазор 0,05 мм) в соответствии с устанавливаемым различным влагосодержанием в проходящей через термостатированную камеру смешения сухой газовой смеси при ее расходе 2 .

Результаты испытаний представлены в табл. 2, из которой можно сделать вывод, что вводимые в сухую газовую смесь количества водяного пара, определяемые весовым методом, отличаются от задаваемой влажности не более 2%.

Формула изобретения

1, Способ увлажнения газовых смесей в динамических условиях, включаю-45

0

5

0

0

щий осушение потока воздуха, смешение его с дозируемыми микроколичествами газов и увлажнение смеси, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса увлажнения газовых смесей за счет исключения операции контроля влажности и концентраций дозируемых газов и паров при сохранении количественного состава смеси, увлажнение смеси осуществляют путем подачи сухого насьщ1енного пара в количествах, соответствующих устанавливаемому вла- госодержанию смеси.

Т а б л и ц а 1

Примечание, Средние данные из 4 определений количеств водяного пара в газовой смеси.

Таблица2