УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ РАСХОДОВ ГАЗА Советский патент 1971 года по МПК G01F1/48 

Для контроля герметичности агрегатов применяются различные течеискатели, работа которых основана на способности избирательно реагировать на то или иное npo6iiOc веш,ество.

При нодготовке промышленных течеискателей к испытаниям обязательна периодическая проверка их чувствительности путем градуировки. Градуировка производится с иолющью калиброванных течей, подсоединяемых к выход}юму вентилю течеискателя. Регулг; руемые течи просты в изготовлении и работе. Однако они не могут сохранять неизменныма свои характеристики в течение длительного времени, поэтому требуется их многократная калибровка как перед началом, так и в процессе испытаний.

Калибровка эталона течи заключается в измерении потока газа, выходягцего из натекателя.

Известна измерительная система, служащая для определения количества газа, проходящего через течеискатель, выполненная к виде калиброванной капиллярной трубки с расположенной в ней каплей ртути.

При подключении этой системы к течеискателю капля ртути в зависимости от количества протекающего газа перемещается по трубке со скоростью, пропорциональной количеству газа.

Однако недостатком нзвестного устр011ства является недостаточно высокая чувствительность н небольшой диапазон измерения.

Для устранения указанных недостатков измерительная система предлагаемого устройства снабжена дозатором капель, выполненным в виде плунжерного насоса, который установлен внутри резервуара с жидкостью, сообщен с ним калиброванным отверстием и соединен каналом, в котором расположен обратный клапан, с одним из концов капиллярной трубки, снабженной на другом конце каилесборииком. В качестве подвижной диафрагмы в предлагаемом устройстве использован С1шрт.

Па фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого прпбора; на фиг. 2 - конструкция дозатора и его нодключе1Н1е к капиллярной трубке.

Устройство состоит из натекателя 1. стеклянного капилляра 2, каплеввода 3, входного вентиля 4 и канлесборннка 5.

Патекатель нрнбора представляет собой вентиль игольчатого типа. Клапан в этом вентиле изготовлен в виде длинной иглы коннческой формы. Седло выполнено из мягкого материала. Игла плавно перемещается в осевом направлении нрн помощи втулок с винтовой дифференциальной подачей.

Капилляр представляет собой стеклянную трубку с калиброванным каналом. Применение капиллярных трубок с различными диаметрамн каналов обеспечивает возможность измерения потоков газа в указанном диапазоне. Для удобства в работе капилляр подсвечивается.

Каплеввод 3 состоит из дозатора 6 и распределительного устройства 7. Дозатор представляет собой плунжерный насос 8 с ручным приводом и стеклянным резервуаром 9 для .хранения рабочей жидкости. Объем жидкости, .подаваемой дозатором в капиллярный канал за один ход плунжера, зависит от объема, заключенного между торцом рабочего цилиндра и отверстием А, через которое жидкость поступает из резервуара в цилиндр. Для предохранения перетекания жидкости в капилляр в нерабочем положении прибора предусмотрен клапан 10 шарикового типа.

Распределительное устройство состоит из корпуса // и вкладыша 12, выполненного из органического стекла. Во вкладыше имеются каналы для подвода газа и жидкости к капиллярной трубке.

Канал подвода газа выполнен таким образом, что нопадание рабочей жидкости в магистраль подвода газа исключается.

Канлесборник служит для предохранения патекатсля от попадания в него рабочей жидкости.

К входному штуцеру 13 устройства подводится пробный газ определенной концентрации от подушки или от технологического пульта. Выходной штуцер устройства соединяется с течеискателем или с барокамерой в зависимости от вида испытаний.

Устройство работает следуюгцим образом.

Входной вентиль 4 открывается, и газ поступает через капиляр 2 к закрытому натекателю /. Натекатель / плавно открывается.

Газ поступает в барокамеру или течеискатель. ,Подвижная капля вводится дозатором в распределительное устройство, и под действием перепада давления перемешается по каналу капилляра. Затем производится замер времени прохождения подвижной каплей определенной базы капилляра.

По известным плошади ноперечного сечения канала капилляра, длине базы капилляра и времени .прохождения подвижной диафрагмой этой базы вычисляется поток газа.

Капля жидкости на выходе из канилляра попадает в каплесборпик. Газ продолл ает поступать в течеискатель (барокамеру). Производится градуировка течеискателя. Инструментальная погрешность нрибора обусловлена наличием сил поверхностного натяжения и гидравлического сонротивления, действуюших на подвижную каплю. Эта погрешность не превышает 10% при условии применения в качестве подвил ной капли жидкости, смачиваюшей капиллярный канал (для сте1Сла - спирт).

П р с л м е т и 3 о б р с т е и и я

Устройство для измерения малых расходов 1аза, содержащее игольчатый натекатель и подключенную к нему измерительную систему, выполненную в виде горизонтально расположенной капиллярной трубки, в которую введена капля жидкости, образуюгцая жидкостный поршень, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, измерительная система снабжена дозатором капель, выполненным в виде плунжерного насоса, который установлен внутри резервуара с жидкостью, сообшен с ним калиброванным отверстием и соединен каналом, в котором расположен обратный клапан, с одн.-,1 из концов капиллярной трубки, снаб/KeiiiiOH (а другом конце каплесборпиком.

1