УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЖИМА ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ ХРОМАТОГРАФА Советский патент 1974 года по МПК G01N30/32 

1

Изобретение относится к хроматографии и может найти применение в газовых хроматографах для контроля режима истоков газаносителя и вспомогательных газов.

Известен блок контроля режима газовых потоков хроматографа, состоящий из измерителя (задатчика) количества газа, в качестве которого использован мыльно-ил ночньи измеритель расхода, и измерителя времсии- ручного секундомера.

Целью изобретения является повышеиие точности и автоматизация процесса контроля.

Это достигается тем, что измеритель количества газа выполнен в виде емкости, которая через контакты соединена с контролируемым потоком газа и с атмосферой, а непосредственно - с рабочей полостью емкости с вялой мембраной, управляющая полость которой через контакты связана с источником давления питапия и атмосферой, и с командной камерой повторителя, выход которого через контакт подключен к регистратору, причем управляющие цепи контактов измерителя количества газа подключены к выходу измерителя времени, выполненного в виде задатчика постоянных временных интервалов.

Таким образом, в отличие от известиого блока, в котором расход определяется путем измерения временного интервала, за который произошло истечение заданного количества

газа, в предлагаемом блоке расход определяется нутем измерения количества газа, протекшего за заданный временный интервал. Процесс контроля режима газовых потоков в

предлагаемом блоке осуществляется автоматически.

На чертеже представлена схема предлагаемого ycTpoiicTBH.

Устройство содержит измеритель времени 1,

выполне1И1ый в виде задатчика постоянных временных интервалов, и измеритель количества газов 2, включающий постоянную емкость 3. емкость 4 с вя.юй мембраной, повторитель 5, дроссель б, регистратор, в качестве которого может быть 1снользован манометр 7, ироградуированный в единицах расхода, или контакты 8-13.

Емкость 3 непосредственно связана с командной камерой повторителя 5 и с рабочей

полостью емкости 4, через контакт 8- с контролируемым потоком газа, а через контакт 10 - с линией сброса.

Источник контролируемого потока через контакт 9 также связан с линией сброса. Выход повторителя 5, на линии иитания которого устаиовлен дроссель 6, через «онтакт 11 сое динен с манометром 7. Управляющая полость е.мкости 4 через контакты 12 и 13 подключена соответственно к атмосфере и источнику давлеиия РП интапия, величина которого нревышает максР1мальное значение давления, формирующегося на выходе повторителя 5 нри считывании сигнала. Управляющие цепи контактов 8, 9, 12 и 13 подключены к выходу сигнала РТ измерителя времени. Сигнал РТ имеет строго определенный, предварительно настраиваемый временный интервал Т. Управляющая цепь контакта 10 подключена к выходу Р , а контакта 11 - к выходу Р измерителя, который включается по сигналу РК от внешнего программного устройства.

В исходном состоянии (Рт 0, и Р 0, ) контакты 8, И и 12 разомкнуты, а контакты 9, 10 и 13 замкнуты.

Контролируемый поток через .контакт 9 поступает в линию сброса, давление в которой равно атмосферному давлению Ра- Емкость

3и рабочая полость емкости 4 через контакт 10 также сообщаются с линией сброса. К. управляющей полости емкости 4 через контакт 13 подведено давление PU, вследствие чего вялая мембрана емкости 4, сжата, и объем ее рабочей полости минимален. Манометр 7 отключен от выхода повторителя 5, и на .нем запомнено значение расхода, полученное в результате предыдущего измерения.

При поступлении командного сигнала на выходах измерителя времени формируются единичные сигналы РТ и Р (, Р 1), которые переключают контакты 8, 9, 10, 12, и 13. Управляющая полость емкости 4 соединяется с атмосферой, а рабочая полость емкости

4и емкость 3 отключаются от линии сброса и подключаются к источнику контролируемого потока, поступающего в рабочую полость емкости 4. Вялая мембрана емкости 4 при этом расправляется, и давление в рабочей полости емкости 4 остается постоянным и равным давлению РаПо истечении временного интервала Т сигнал РТ исчезает (), и контакты 8, 9, 12 и 13 возвращатся в исходное положение. Количество газов G, поступившее в рабочую полость емкости 4 за интервал Г, равно

G - ,(I)

где (3 вх - величина расхода контролируемого газа.

11од действием давления в управляющей полости емкости 4 вялая мембрана сжимается, и газ из рабочей полости полностью вытесняется в емкость 3. Величина избыточного давления

РКЫ-И, которое устанавливается в емкости 3 к на выходе повторителя 5, равна

п GRQ.„

тлл )

где у - объем емкости 3;

R. - универсальная газовая постоянная; В - абсолютная температура. Подставляя в (2) выражение G из (1), получаем:

Р - ,а Г.а(ЗЛ

Оых -бвх - )

TR

где С

- постоянная величина.

Следовательно, величина избыточного давления, которое установится в емкости 3, пропорциональна расходу контролируемого газа. Далее кратковременно подается команда

Р 1, и давление РВЫХ запоминается на манометре 7. После этого снимается сигнал Р (Р 0). Газ из емкости 3 вытесняется в линию сброса и в емкости устанавливается давление РаУстройство может быть подключено к любой точке газовой системы хроматографа. В этом случае к линиям, на которых установлены контакты 10 и 12, должно быть подведено давление, равное давлению газа в этой точке

газовой системы.

Предмет изобретения

Устройство для контроля режима газовых

потоков хроматографа, содержащее измеритель количества газа и измеритель времени, отличающееся тем, что, с целью автоматизации процесса и повышения точности контроля, измеритель количества газа выполнен

в виде емкости, которая через контакты соединена с контролируемым потоком газа и с атмосферой, а непосредственно - с рабочей полостью елйсости с вялой мембраной, управляющая полость которой через контакты связана с источником давления питания и атмосферой, и с командной камерой повторителя, выход которого через контакт подключен к регистратору, причем управляющие цепи контактов измерителя количества газа подключены к выходу измерителя времени, выполненного в виде задатчика постоянных временных интервалов.