Устройство для приготовления газовой смеси Советский патент 1992 года по МПК B01F3/02 B01F15/04 

Изобретение относится к газоаналитической технике и может быть использовано для приготовления газовых смесей, применяемых для настройки, градуировки и поверки средств измерения концентрации газов.

Известно устройство для приготовления газовой смеси, содержащее источники дозируемого газа и газа разбавителя, задат- чик давления сбросового типа, установленный в линию, соединяющую входные каналы, струйный вихревой смеситель и звуковые сопла, используемые в качестве дросселирующих элементов.

Недостатком этого устройства является необходимость поддержания критического режима истечения из сопел струй газов, что накладывает высокие требования на стабилизацию входного давления. К недостаткам также следует отнести использование в качестве дросселирующих элементов калиброванных звуковых сопел, что вызывает

необходимость создания в каналах потоков смешивающих газов с большим расходом, а это влечет за собой применение специального сложного смесителя для улучшения гомогенизации смеси.

Кроме того изготовление сопел представляет собой сложную и трудоемкую операцию.

Наиболее близкими к заявляемому изобретению по технической сущности к достигаемому результату, выбранное авторами в качестве прототипа, является устройство для приготовления газовой смеси,содержащее смеситель, источники исходного газа и газа-разбавителя, дозирующие элементы в виде капилляров и устройства для поддержания параметров газовой смеси.

Недостаток прототипа заключается в том, что капилляры, используемые в данном устройстве как дозирующие элементы, имеют значительный разброс параметров и нетехнологичны в изготовлении. Это приво ЧXI

Сл5 4 О N

дит, с одной стороны, к необходимости индивидуального подбора капилляров при получении заданного состава газовой смеси, и, с другой стороны, снижается точность дозирования в процессе эксплуатации.

Целью изобретения является повышение точности дозирования и улучшение технологичности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для приготовления газовой смеси, содержащем источники дозируемого газа и газа-разбавителя, средства для поддержания давления, дозирующие элементы и смесительную камеру, согласно изобретению дозирующие элементы выполнены в виде блока чередующихся пластин, образующих в сборе ячейки, одни из пластин выполнены с окнами прямоугольной формы, а другие имеют отверстия для соединения ячеек на входе и на выходе, сообщающиеся в крайних пластинах с источниками дозируемого газа и газа-разбавителя.

На фиг.1 и 2 изображена схема устройства с разрезом блока дозирующих элементов; на фиг.З - вид А на фиг. 1.

Устройство содержит источник 1 дозируемого газа и источник 2 газа-разбавителя, средства 3 и 4 для поддержания давления, дозирующие элементы 5 и 6 и смесительную камеру 7.

Дозирующие элементы 5 и 6 выполнены в виде блока 8 чередующихся пластин 9 и 10, образующих а сборе ячейки, одни из пластин 9 выполнены с окнами прямоугольной формы, а другие 10 имеют отверстия 11 для соединения ячеек на входе и на выходе, сообщающиеся в крайних пластинах с источниками 1 и 2 дозируемого газа и газа- разбавителя.

Кроме того, блок 8 имеет разделительную пластину 12, не имеющую отверстий 11 и служащую для разделения в блоке 8 дозирующих элементов на дозирующие элементы дозируемого газа и дозирующие элементы газа-разбавителя.

Устройство работает следующим образом.

Дозируемый газ и газ-разбавитель из источников 1 и 2 через средства 3 и 4 для поддержания давления поступают в дозирующие элементы 5 и 6. При этом концентрация дозируемого компонента определяется соотношением количества ячеек, включенных в линию подачи дозируемого газа и в линию подачи газа-разбавителя.

Каждая ячейка имеет проходное сечение прямоугольной формы, образованное плоскопараллельными пластинами 9 и 10, чистовая обработка которых доведена до высокого класса точности. Вследствие этого

дозирующие элементы 5 и б имеют точные геометрические параметры (высоту, ширину, длину), что„в свою очередцобеспечивают повышенную точность дозирования.

С выхода дозирующих элементов 5 и 6

газ-разбавитель и дозируемый газ попадают в смеситель 7, где и образуется требуемая смесь.

Выполнение дозирующих элементов в виде блока чередующихся пластин, образующих в сборе ячейки, и выполнение одних из пластин с окнами прямоугольной формы, и то, что другие пластины имеют отверстия для соединения ячеек на входе и на выходе, сообщающиеся в крайних пластинах с источником дозируемого газа и газа-разбавителя, позволяет значительно повысить точность дозирования и улучшить технологичность устройства.

Предложенное устройство просто и технологично в изготовлении, имеет высокую точность дозирования и поэтому может быть применено в различных газосмесительных системах, требующих получение газовых смесей с заданной концентрацией

компонентов.

Формула изобретения Устройство для приготовления газовой смеси, содержащее источники дозируемого газа и газа-разбавителя, средства для поддержания давления, дозирующие элементы и смесительную камеру, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности дозирования и улучшения технологичности устройства, дозирующие элементы выполнены в виде блока чередующихся пластин, образующих в сборе ячейки, одни из пластин выполнены с окнами прямоугольной формы, а другие имеют отверстия для соединения ячеек на выходе и входе, сообщающиеся в крайних пластинах с источниками дозируемого газа и газа-разбавителя.

Фиг.1

Использование: настройка, градуировка и поверка средств измерения концентрации газов. Сущность изобретения: для повышения точности приготовления газовых смесей и улучшения технологичности устройства все дросселирующие элементы выполнены в виде блока чередующихся пластин, образующих в сборе ячейки. Одни из пластин выполнены с окнами прямоугольной формы, а другие имеют отверстия для соединения ячеек на входе и выходе, сообщающиеся в крайних пластинах с источниками дозируемого газа и газа-разбавителя, Концентрация дозируемого газа равна отношению количества ячеек, предназначенных для его подачи, к суммарному количеству ячеек. 1 ил.

///.///:„ Ws//y/ ///w,

xi Kifa кн к кч к

Й/. Ъ

Фиг. 2

Вид А