Аппарат для определения среднего состава топочных или иных отходящих газов за произвольной длительности период времени Советский патент 1932 года по МПК G01N1/24 

Предлагаемое изобретение касается аппаратов для анализа газов, получающихся в дымоходах котельных, а также при генераторных, металлургических и иных процессах.

Предмет изобретения составляет аппарат , для определения среднего состава отходящих газов за произвольный период времени, представляющий комбинацию общеизвестного газоанализатора, расположенного в одном шкафе с устройством, состоящим из известного ранее газгольдера, в который исследуемый отходящий газ поступает по трубке, укрепленной внутри газгольдера к его сосуду, вследствие подъема колокола газгольдера, движение какового колокола совершается равномерно, благодаря регулирующему действию часового механизма.

На схематическом чертеже фиг. 1 показывает продольный разрез аппарата для определения среднего состава топочных газов за произвольный период времени, установленного в котельной на экономайзерном боровке; фиг. 2-вид сбоку его же в разрезе; фиг. 3-вид его сверху; фиг. 4- общий вид часового механизма; фиг. 5- разрез его по линии АВ на фиг. 4; фиг. 6-схематические расположения сменных шестерен.

Аппарат представляет компактно собранное в одном застекленном шкафе сочетание частей, в основном состоящих из кранового распределителя, газгольдера, часового механизма, троса с противовесом в предохранителе, тягомеров и газоанализатора.

Крановый распределитель G (черт. 1) имеет четыре внутренних канала и соответственно четыре крана: кран L, посредством которого распределитель G может соединяться с пространством колокола А газгольдера; кран Р, соединенный каналом с пространством исследуемого газа через трубку М; кран /, соединенный с атмосферой через трубку О, и кран Н, соединенный с газоанализатором Ь через трубку Л. Колокол А имеет наружное и внутренее дно С, пространство между которыми герметически замкнуто, благодаря чему колокол обладает способностью плавать при погружении его в жидкость, налитую в сосуд В.

Исследуемый газ поступает из дымохода за экономайзером по трубе М и через открытые краны Р и L распреде.лятеля попадает в трубку F, вделанную в дно сосуда В; из трубки F газ переходит в трубку Д, укрепленную в колоколе А, и через прорези Е, имеющиеся в трубке Д, поступает в пространство под колоколом Л.

в верхней части колокола имеется крюк К, которым он подвешивается на проволочное звено z, переходящее выше в регулирующей муфте z, в трос Q, на свободном конце которого висит противовес dc наложенной на него навеской Т. Трос Q перекинут через блочек 7 часового механизма / (черт. 1 и 4), укрепленного в потолке шкафа в направляющей 2, из которой часы при надобности легко могут быть вынуты.

Засасывание газов колоколом А происходит вследствие разрежения, образующегося под колоколом А tjpH его подъеме, совершающемся под влиянием противовеса (/. Действие часового механизма R, соединенного с блочком 7, через который перекинут трос Q, обусловливает равномерну ю и вполне определенную скорость подъема колокола.

Часовой корпус 1 механизма R имеет в верхней части уступы, которыми он задвигается в направляющую 2, закрепленную в потолке шкафа, и фиксируется винтом 3. На задней стенке часового корпуса 1 двумя винтами 4 и 5 укреплена втулка 6, на которой свободно вращается блочек 7, через который перекидывается трос Q противовеса d. На блочке 7 имеется собачка 8, которая может сцепляться с храповичком 9, крепко насаженным на оси, свободно проходящей через втулку 6 и несущей на другом конце сменную шестерню 10, входящую в зацепление с шестерней заводного барабана 11. Устройство собачки 8 и храповичка 9 позволяет производить разъединение и соединение блочка 7 с часовым механизмом.

При установке сменных шестерен 10, 10, 10 втулка б, через каковую проходит шестеренная ось, перемещается в соответствии с новым положением центра шестерни, поворачиваясь на верхнем винте 4, другой же винт 5 занимает при этом положении 5, 5, 5 (фиг. б)- При данном часовом механизме R представлены три сменных шестерни 10, 10, 10 , но при надобности как количество шестерен, так и их размеры могут быть приняты другие.

Благодаря описанному устройству часового механизма, в котором применена сменная шестерня 10, аппарат мвжет устанавливаться на .желаемое число разной длительности периодов работы, в продолжение которых будет совершаться полный подъем колокола А газгольдера.

Подъем колокола А заканчивается в тот момент, когда противовес с(фиг. 1) достигает резиновой подкладки а, уложенной на дно предохранителя w, внутри которого происходит движение противовеса d. Предохранитель w установлен в целях предохранения аппарата от повреждения, в случае обрыва троса Q, при чем резиновая подушка а, которая может быть также изготовлена из иного эластичного материала, служит- для смягчения удара при падении противовеса d. Предохранитель ги, представляющий собой цилиндрический футляр, установленный на опорной площадке v, состоит из заднего неподвижного щитка и передней части, поворачивающейся вокруг центральной оси, состоящей из двух боковинок с расположенной между ними сеткой. Вращением передней части открывается доступ к находящимся внутри предохранителя противовесу dи навеске Т. В соответствие с величиной поворота передней части предохранителя № В его основании сделан прорез у для пропуска проволочного звена z.

По окончании подъема колокола А, что совершается через точно установленный часовым механизмом R период времени, в крановом распределителе G (фиг. 1) закрывается газоподводящий кран Р, блочек 7 отводится от часового механизма/, развеска Г снимается с противовеса d, а на площадку с колокола А кладется соответственный груз, под влиянием которого колокол стремится к опусканию. После этого, в распределителе G открывается кран Н, и газ из-под колокола А по трубке N переходит в газоанализатор b с поглотительными s, в которых определяется средний состав газов за установленный период времени. По соверг шении анализа, оставшийся под колоколом газ через кран /удаляется в атмосферу, после чего аппарат снова пускается в работу.

Выше газоанализатора Ь на задней стенке шкафа установлены два тягомера ей/ (фиг. 1). Тягомер е, одно колено Которого соединено с атмосферой, а другое через трубку g-с дымоходом за экономайзером, измерят разрежение, имеющееся за экономайзером. Тягомер /, колена которого приключены трубкой g за экономайзером, трубкой г перед экономзером определяет газовое сопротивление экономайзера. Согласно показанию тягомера е, дающего разрежение в пункте дымохода (за экономайзером), откуда поступает под колокол исследуемый газ, устанавливается величина навески Т, налагаемой на противовес d. Помимо этого, тягомер е является существенным измерительным прибором для правильного регулирования процесса образования газа (горения). Тягомер /, определяющий газовое сопротивление некоторого участка газоподво.дящей линии (экономайзера),находящийся, как известно, в определенной зависимости от скорости газов, измеряет интенсивность газообразования (горения), что при наличии данных о составе газов, анализируемых аппаратом, может служить для определения количества сжигаемого в единицу времени топлива, а в случае котельных процессов-служит и для определения степени напряжения поверхности нагрева паровых котлов. Оба тягомера ей/ являются, таким образом, не только существенной частью предлагаемого аппарата, но и представляют собой измерительные приборы, необходимые для рационального ведения процесса газообразования На фиг. 3 показано присоединение газоподвОдящей трубки М и тягомерных трубок и г к дымоходу: дымоход за экономайзером находится влево от аппарата, а дымоход перед экономайзером - вправо от него. ГазоподБОдящая трубка Af заканчивается в дымоходе фильтром /, через который .проходят газы прежде, чем попасть в газов ю линию. Установленный на внутренней стороне левой дверки шкафа тягомер х (черт. 1) служит для определения степени загрязнения газового фильтра. Для этой цели верхнее колено тягомера х резиновой трубкой присоединяется, к трубке О и через -кран распределителя приключается к пространству под колоколом А. Во время подъема последнего с включенным часовым механизмом R, когда колокол А равномерно засасывает по трубке М газ яз дымохода, определяют тягомером х разрежение под колоколом А и, сравнивая его с величиной разрежения за экономайзером по тягомеру е, выявляют загрязнение газового фильтра, не прибегая к сложной операции разъединения газовой линии, вытаскивания фильтра / из дымохода и его разборки. В устройстве аппарата могут быть сделаны следующие изменения в его деталях. Для подъема колокола газгольдера может применяться не только трос, но также цепь, струна, канат и вообще гибкая тяга Q, на которую колокол подвешивается непосредственно или через проволочное звено Z, снабженное регулирующей муфтой z для изменения общей длины гибкой тяги Q и звена Z. Крановой распределитель Сможет иметь не только форму диска, но также квадрата, прямоугольника и др., поскольку основным в этой детали является не форма, а наличие в ней распределительных кранов. Количество тягомеров х, е, f & аппарате может быть не только три, но также в зависимости от потребности. В сетчатом предохранителе w открывание его части может совершаться не только вращением части вокруг центральной оси предохранителя til, но и путем поворачивания этой части вокруг оси, находящейся около наружной поверхности футляра, при чем поперечное сечение последнего может быть не только кругом, но также квадратом, прямоугольником, многоугольником, овальным, эллиптическим и т. д. # Предмет изобретения. 1. Аппарат для определения среднего состава топочных или иных отходящих газов за период времени произвольной длительности, состоящий из собранных в одном шкафе газгольдера и газоанализатора, отличающийся тем, что для соединения пространства под колоколом газгольдера с пространством исследуемого газа, с газоанализатором или с атмосферным воздухом применен крановый распределитель G, имеющий четыре внутренних канала и краны L, Р, 7 и Я (фиг. 1, 2 и 3). 2. В аппарате по п. 1 применение для подъема колокола помилло гибкой тяги с противовесом проволочного звенна Z