СТРУЙНЫЙ ГАЗОСИГНАЛИЗАТОР Советский патент 1970 года по МПК G01N11/08 

Предлагаемое изобретение относится к области газового анализа и может быть использовано в качестве сигнализатора предельно допустимых концентраций одного газа в другом (например, кислорода в водороде и т. д.).

Известен сигнализатор коицентрации газа, включающий ламинарное сопротивление-капилляр и устройство, срабатывающее при преБыщении сигнала. Однако этот сигнализатор недостаточно надежен, к тому же при работе с ним не происходит запоминания сигнала предельно допустимой концентрации.

Надежность предложенного газосигнализатора удалось повысить благодаря включению в схему элемента памяти вихревого тниа, ерабатывание которого зависит от взаимодействия двух противоположно направленных потоков газов: одного - эталонного, вытекающего из канала управления вихревой иамяти, другого - анализируемого, вытекающего из ламинарного сопротивления (капилляра).

В основу работы устройства положено явление изменения количества движения потока анализируемого газа, вытекающего из капилляра, при изл;епении состава газа и влияние этого потока на расход эталонного газа, вытекающего из канала управления элемента памяти вихревого ти.па.

.Газосигнализатор содержит вихревую камеру /, канал управления 2, канал питания 3, отверстие сброса 4, отверстие выходного сигнала 5, кнопку сброса выходного сигнала 6, пневматическое реле 7, ка пилляр 8, регулятор давления анализируемого газа 9, регулятор давления эталонного газа 10, регулируег юе вихревое сопротивление //.

Устройство работает следующим образом. Эталонный газ, псдалный с постоянным давлением по радиальному каналу 3 в вихревую камеру /, разделяется на два потока, один из которых выходит через отверстие сброса 4, другой - через канал управления 2. В камере, в зависимости от соотношения расходоз (гидравлических сопротивлений) этих потоков, может иметь место одно из двух устойчивых состояний, онределяемое видом течения - вихревым или безвихревым. Каждому устойчивому состоянию и онределяемым им видам течения соответствует свой уровень выходного сигнала: безвихревому - большее давление, вихревому - меньшее даоле 1ие (или разрежение) иа выходе камеры.

Для образования вихревого течения необходимо уменьщить расход сброса (увеличить гидравлическое сонротивление) до определенной величины. В приборе это осуществляется при помощи нормально открытой кнопки сброса 6. При нажатии кнолки (перекрытии сброса) часть общего потока, идущего в канал управления 2, прилипая к цилиндрической поверхности камеры, начинает циркулировать, образуя в камере вихревое течение, которое остается при отпускании кнопки (открывании канала сброса). При этом на выходе появляется сигнал, соответствующий вихревому течению. Для переброса элемента памяти в другое устойчивое состояние и образования соответствующего ему безвихревого течения необходимо уменьшить расход (увеличить гидравлическое сопротивление) вытекающего через канал управления эталонного газа.

При изменении состава анализируемого газа, например при увеличении в нем содержания углекислого газа, возрастает плотность, уменьшается вязкость, что приводит к изменению (уменьшению) момента количества движения струи эталонного газа, вытекающей из канала управления.

При увеличении содержания углекислого газа расход эталонного газа уменьшается, что и является причиной переброса вихревой памяти и образования безвихревого течения в камере с соответствующим ему выходным сигналом, который остается (запо.минается) и при уменьшении концентрации углекислого газа.

Для перевода памяти в первоначальное состоящие необходимо «стереть выходной сиграл - увеличить гидравлическое сопротивление в канале сброса (нажать кнопку сброса выходного сигнала). Для увеличения чувствительности прибора

управление вихревой памятью может осуществляться через вихревое регулируемое сопротивление 11, представляющее собой цилиндрическую камеру с радиальны.м каналом, в который подается поток управления вихревой памятью, с тангенциальным каналом, выполненным в виде ламинарного сопротивления (капилляр 8) и центральным отверстием сброса. Настройка прибора на срабатыва ие при

определенной концентрации осуществляется задатчиком регулятора давления анализируемого газа.

Предмет изобретения

Струйный газосигнализатор допустимой концентрации газа, содержащий ламинаоное со противление - капилляр и пневмореле, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности срабатывания, между сопротивлением и пневмореле помен;ен элемент памяти вихревого типа - пневмоусилитель, выполненный в виде цилиндрической камеры с отверстием сброса, каьалом подвода эталонного газа и каналом управления.

Анатзируемый z.ojv

Эталонный газ

I Эталонный

12ffJ

U-

Й

CffOC