Способ установки равных расходов среды в нескольких каналах и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК G01F5/00 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам и средствам установки малых и микрорасходов заданной величины в нескольких каналах, например, при изготовлении и эксплуатации газовых хроматографов.

Известен способ установки малых и микрорасходов заданной величины в газовых линиях, основанный на использовании пленочных расходомеров, заключающийся в многократном изменении расхода и измерении его по объему прошедшего через расходомер газа за данный промежуток времени.

Известен также способ установки расхода, в том числе и малой величины, тоже с применением пленочных расходомеров, но с использованием средств автоматического расчета величины расхода

Наиболее близким к изобретению является устройство, осуществляющее способ

сравнения расходов в нескольких рядом расположенных расходомерах, являющихся мерными участками трубопроводов.

Недостатком данного способа является то. что он не обеспечивает контроль малых и микрорасходов (1 -2 мл/мин и менее), так как сигнал датчика, пропорциональный скорости движения среды в канале, настолько мал, что он не может быть измерен с необходимой точностью.

Целью изобретения является повышение точности установки равных,расходов среды в нескольких каналах.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу установки равных расходов среды в нескольких каналах, при котором сравнивают расход среды в первом из каналов с расходом среды в остальных каналах и регулируют ра ;ходы в этих каналах до достижения равенства их расходу в первом из каналов расходы подают в несколько

XI

J Јь 00

ел

пленочных расходомеров, запуск пленки в которых осуществляют одновременно, а равенство расходов фиксируют по синхронному движению пленок во всех расходомерах.

Кроме того, при сравнении расхода ере- ды в первом из каналов с расходом среды в остальных каналах изменяют внутренний объем расходомеров.

Поставленная цель достигается также тем, что в устройстве для установки равных расходов среды в нескольких каналах, включающем несколько расположенных рядом расходомеров по числу каналов, расходомеры выполнены пленочными, их измерительные трубки расположены параллельно друг другу, при этом по меньшей мере один из расходомеров снабжен дополнительным сосудом с узлом изменения его объема, а пленкообразующие камеры всех расходомеров расположены на одном уровне и сое- динены с измерительными трубками трубопроводами равной длины.

На чертеже представлено устройство для осуществления способа.

Устройство содержит расположенные параллельно и вплотную друг к другу на подставке 1 измерительные трубки 2 и 3 с одинаковым внутренним диаметром соответственно первого и второго пленочных расходомеров. Измерительная трубка вто- рого расходомера через тройник 4 (пленкообразующую камеру) подсоединена к газовой линии хроматографа 6, в которой необходимо установить заданный расход, а первый расходомер через тройник 5 - к ис- точнику 7 с заданным расходом. Оба тройника 4 и 5 установлены на одном уровне и трубками 8 и 9 соединены с гребенкой 10 и резервуаром 11 с поверхностно-активным веществом 12. К измерительной трубке 2 первого расходомера через тройник 13 и трубку 14 подключен деформируемый сосуд 15, расположенный вузле 16, винтовой прижим 17 которого обеспечивает изменение внутреннего обьема сосуда и, следовательно, рас- ходомера, вызывая дополнительное перемещение пленки в измерительной трубке 2.

Способ реализуют следующим образом.

Нажатием резервуара 11 поверхностно-активное вещество 12 через гребенку 10 по трубкам 8 и 9 одновременно подают к тройникам 4 и 5 подвода газа. Проходящий газ из источника 7 и из газовой линии хроматографа 6 обеспечивает соответственно по измерительным трубкам 2 и 3 движение пленок из поверхностно-активного вещества. Изменяя расход в настраиваемой газовой линии хроматографа 6 (средства регулирования расхода на рисунке не показаны) и дополнительно перемещая пленку вперед или назад с помощью изменения внутреннего объема сосуда 15, добиваются синхронного движения пленок по измерительным трубкам 2 и 3, что свидетельствует о равенстве расходов от источника 7 и в газовой линии хроматографа 6.

В процессе движения одной и той же пленки возможна установка равного расхода еще в одной (или в нескольких) газовой линии, для чего подсоединяют еще одну трубку 18 (или несколько) со своей настраиваемой линией (не показана).

Пример. Установка равных расходов газа-носителя (аргона) заданной величины производилась в горноспасательных хроматографах типа ПОИСК с двумя каналами газа- носителя. Расходы подавались через тройники (пленкообразующие камеры) в три пленочных расходомера, первый из которых подсоединялся к источнику стабилизированного расхода аргона заданной величины. Каждый тройник бал также соединен резиновыми трубками (трубопроводами) с измерительными трубками расходомеров и с деформируемым резервуаром с поверхностно-активным веществом. Первый расходомер был снабжен дополнительным сосудом с узлом изменения его объема, подсоединенным к своему тройнику. Для обеспечения одновременного запуска пленок длины резиновых трубок выбирались одинаковыми, а тройники располагались на одном уровне.

Нажатием деформируемого резервуара в расходомеры подводился раствор поверхностно-активного вещества и благодаря тому, что объемы соединительных линий расходомеров равны, а штуцера подвода аргона уста- новлены на одном уровне, пленки в измерительных трубках появлялись одновременно.

При наблюдение за движением пленок производилась регулировка расхода в каналах газа-носителя хроматографа до синхронного движения пленок в расходомерах, подключенных к хроматографу, и в первом расходомере, что свидетельствовало о равенстве расхода аргона в каналах хроматографа заданному расходу в первом расходомере.

Для дополнительного перемещения пленки первого-расходомера до взаимодвижения движущихся пленок в линию изменялся внутренний объем расходомера посредством винта-регулятора, что обеспечивало более точную и быструю установку равного расхода.

Формула изобретения

1. Способ установки равных расходов среды в нескольких каналах, при котором

сравнивают расход среды в первом из каналов с расходом среды в остальных каналах и регулируют расходы в этих каналах до достижения равенства их расходу в первом из каналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, расходы подают в нескольких пленочных расходомеров, запуск пленки в которых осуществляют одновременно, а равенство расходов фиксируют по синхронному движению пленок во всех расходомерах.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при сравнении расходов изменяют внутренний объем расходомеров.

3. Устройство для установки равных расходов среды в нескольких каналах, включающее несколько расположенных рядом расходомеров по числу каналов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, расходомеры выполнены пленочными, их измерительные трубки расположены паралельно одна другой, при этом по меньшей мере один из расходомеров снабжен дополнительным сосудом с узлом изменения его объема, а пленкообразующие камеры всех расходомеров расположе- ны на одном уровне и соединены с измерительными трубками трубопроводами равной длины.

Использование: установка расходов газа в нескольких каналах при изготовлении и эксплуатации газовых хроматографов. Сущность изобретения: расходы подают в несколько пленочных расходомеров, равенство расходов фиксируют по синхронному движению пленок Пленкообразующие камеры пленочных расходомеров расположены на одном уровне и соединены с измерительными трубками трубопроводами равной длины. 2 с и 1 з. п. ф-лы, 1 ил.