АВТОМАТИЧЕСКИЙ ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ ЛЕНТОЧНЫЙ ГАЗОСИГНАЛИЗАТОР Советский патент 1964 года по МПК G01N33/00 G01N19/00 

Известен автоматический фотоколориметрйческий ленточный газосигнализатор типа ФКГ-1, сообщающий о предельно допустимых концентрациях газовых примесей. Прибор содержит дифференциальный фотоколориметрический блок, сигнальное устройство и механизм периодической, не зависящей от концентр ации примеси, протяжки индикаторной ленты. Однако при использовании этого прибора имеет место больщой расход индикаторной ленты.

Предлагаемый газосигнализатор отличается от известного тем, что измерительная диагональ моста соединена с управляющей сеткой тиратрона, нагруженного обмоткой реле управления, один н. о. контакт включен в цепь двигателя лентопротяжного механизма, а в цень обмотки реле сигнализации включены последовательно другой н. о. контакт реле управления и переключающий контакт реле времени. Благодаря такой конструкции прибора лучще используется индикатор, экономится индикаторная лента.

Па фиг. 1 показана оптическая схема предлагаемого газосигнализатора; на фиг. 2 - электрическая схема; на фиг. 3 - кинематическая схема и на фиг. 4 - схема продувки корпуса прибора.

фотосопротивлений на индикаторную ленту 3 и на сравнительный образец 4. Отражаясь от них (и меняя свою .силу, если индикаторная лента изменила окраску), свет попадает на чувствительный слой фотосопротивлений 5 и 6.

Для повыщения чувствительности фотоэлектрической системы из белого спектра осветительной лампы с помощью светофильтров 7

вырезается полоса, лежащая в области максимального поглощения спектра окращенной индикаторной ленты.

Чувствительн111м элементом схемы газосигнализатора (фиг. 2) служит мост постоянного

тока, плечами которого являются рабочее и сравнительное фотосопротивления 5 и 6. Использование двух фотосопротивлений в мостовой схеме позволяет свести к минимуму температурную погрещность.

При равенстве активностей падающих на фотосонротивления световых лучей в измерительной диагонали моста сигнал отсутствует, и тиратрон 8, в анодную цепь которого включено реле Я заперт.

При наличии в анализируемом газе фосгена окраска индикаторной ленты меняется, меняется интенсивность светового луча, падающего на рабочее фотосопротивление, в диагонали моста возникает напряжение разбалантиратрона. Тиратрон отпирается, и реле, находящееся в его анодной цепи, включает лентонротяжный механизм. Газосигнализатор управляется с помощью электродвигателя 10 (с переключателем 11, 12 (с переключателями 13 и 14 и электромагнитного реле 9 (контакты 15 и /;) - н. о., 17 и 18 - н. 3.). Измерительный мост и аподная цепь тиратрона питаются выноямленным и стабилизированным, напряжением (цепи изолированы друг от друга). Постоянное отрицательное смещение на управляющей сетке тиратрона создается нодачей на ,катод положительного потенциала, величинакоторого изменяется с иомощью сопротивления. Для ироверки нуля измерительного моста служат делители наиряжения 19 и 20. При включении прибора тумблер 21 замыкает цепь двигателя 12, и он начинает вращаться, пока цепь не разомкнуг переключателем //, кинематически связанным с выходным валом 22 (фиг. 3). Время вращения соответствует выбранному времени цикла. Возможны следующие два случая работы сигнализатора. Первый случай. Степень окраски индикаторной ленты достигает предела за время, превышающее время цикла Таймера. Тогда сигнал с измерительного моста (фиг. 2) отиирает тиратрон, в анодной цепи которого возникает ток, и срабатывает реле 9. Его и. о. контакт 16, замкнувшись, включает двигатель 12. В следующие моменты (когда планка 23 сходит с кулачка 24 контакт 15 блокирует цеиь тиратрона (следовательно, обесточивает реле 9. При этом через н. з. контакт 17 реле 9 включается двигатель 10. За один оборот двигателя происходит следующее. Кулачок 24 (фиг. 3) на ведущем валу 25 нри своем вращении через систему рычагов 26, 27, 28 и тяги 29 сначала освобол дает ленту в лентоирижимном механизме, оттягивая ниппель 30. Далее пружина 31 прижимает ведомый валик 32 лентопротяжного механизма к ведущему валу 25, и индикаторная лента начинает протягиваться. После перемещения ленты на необходимую величину кулачок 24 отжимает ведомый валик 32, а иружина 55 зажимает ленту в лентоиротяжном механизме. В конце оборота (когда нланка 34 находит на лыску кулачка 55) контакты 15 и 16 (фиг. 2 и 3) возвращаются в исходное положение. При этом анодная цепь замыкается, а двигатель 12 обесточивается. Вал двигателя 10 продолжает вращаться, пока не истечет время цикла. Таким образом, в этом случае сигнал с измерительного моста включает лентопротяжный механизм и запускает двигатель 10 на следующий цикл. Второй случай. Степень окраски ленты достигает предела за время, меньшее времени цикла, т. е. в период, когда двигатель 10 вращается и переключатель // находится в нормальном положении. Лентопротяжный механизм включается в той же последовательиости, как и в первом случае, но, кроме того, н. о. контакт 15 реле 9 замыкает (фиг. 2) цепь реле 36, к контактам которого может быть подсоединено сигнальное устройство любого тина. Контакт 57 реле 36 использован для блокировки этого реле. Кнопка 58 служит для отключения сигнализации. Из описанного выще видно, что смена индикаторной ленты происходит по мере надобности, т. е. по мере достижения заранее установленной степени окраски. Сигнализация же включается лишь в том случае, если лента достигает этой степени окраски за один цикл Таймера или раньше, когда концентрация определяемого компонента в анализируемом газе больше предельно дoнycти oй или равна ей. Это свойство значительно увеличивает время работы прибора на одной катущке индикаторной ленты, а также время работы всех узлов прибора, так как все они включаготся не периодически по определеиному циклу, как во всех приборах подобного тииа, а лишь по мере надобности. Все элементы прибора, за исключением сигнального реле 36 и контрольной лампы, расположены в одном корпусе, который для очистки от окружающего воздуха (часто именно в нем содержатся вредные примеси), а также с целью защиты от взрывов можно продувать чистым воздухом или азотом. Степень продувки корпуса контролируется прибором, отличающимся от обычных тем, что в его схему (фиг. 4) введена зона А с промел уточным давлением (междиафрагменное пространство). Так как давление продувочного воздуха на входе в прибор не зависит от расхода (давление обычно поддерживается редуктором) и намного больше избыточного давления в корпусе 39 прибора, то применение сигнализатора 40 перепада с одной диафрагмы не обеспечивает эффективного контроля потому, что при забивании диафрагмы перепад давления практически не изменяется (давление продувочного воздуха обычно порядка 0,5-1 кг/см, избыточное давление - порядка десятков мм вод. ст.). Введение же зоиы с промежуточным давленнем, которое зависит лишь от расхода и соизмеримо с избыточным, а также установка сигнализатора перепада давления, извещающего об отклонении перепада от установленноге, позволяет получить сигнализацию (или включить блокировку) при любой неполадке в системе продувки, что особенно важно в случае взрывозагцищенного исполнения прибора. Увеличение перепада сверх допустимого свидетельствует о разгерметизации прибора или забивании диафрагмы 41, уменьшение - о забивании диафрагмы 42 или нарушении подачи воздуха. Описанная схема контроля за продувкой при

перепада давления позволяет вести эффективный контроль и за расходом продувочного воздуха через прибор, к за величиной избыточного давления в корпусе прибора.

Испытания показали, что если концентрация фосгена лишь на 20% ниже предельно допустимой, то уже в этом случае расход индикаторной ленты сокращается почти вдвое по сравнению с расходом в известном приборе.

Предмет изобретения

Автоматический фотоколориметрический ленточный газосигнализатор предельно допустимых концентраций примесей, например фосгена, в воздухе производственных помещений по цветной реакции с 4-га-ннтробензилпиридином и N-бензиланилином, содержащий фотоколориметрический блок с рабочим и сравнительным фотосопротивлениями, включенными в плечи неуравновешенного моста, механизм протялски индикаторной ленты и реле сигнализации, отличающийся тем, что, с целью экономии индикаторной ленты путем более полного использования индикатора, измерительная диагональ моста соединена с управляющей сеткой тиратрона, нагруженного обмоткой реле управления, один н. о. контакт включен в цепь двигателя лентопротяжного механизма, а в цепь обмотки реле сигнализации включены последовательно другой н. о. контакт реле управления и переключающий контакт реле времени.