Струйный датчик состава газа Советский патент 1974 года по МПК G01N11/00 

-Изобретение относится к области автоматического контроля состава газообразных сред и может найти применение на предприятиях металлургической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен струйный датчик состава газа, содержащий приемную и питающую трубки и дифференциальный манометр.

Однако известный датчик не позволяет получить нулевые показания при отсутствии в газе определяемого компонента. Для получения нулевого показания необходима использовать два известных устройства, снабдив их устройством переключения потоков, например трехходовым краном.

С целью получения нулевого показания при отсутствии в газе определяемого компонента в датчике первое по ходу газа колено дифференциального манометра подключено к промежуточной точке питающей трубки.

Действие предлагаемого датчика основано на сравнении кинетической энергии истекающей из входного канала при ламинарном режиме струи анализируемого газа со статическим давлением того же газа в промежуточной точке входного канала.

На чертеже приведена схема струйного датчика и показана диаграмма изменения давления газа Р в зависимости от расстояния /.

в составе датчика имеется питающая трубка 1, к которой в промежуточной точке подключено колено 2 диффманометра 3. Питающая трубка введена в струйную камеру 4,

где на расстоянии А/ от ее конца и соосно с ней расположена приемная трубка 5, например приемное сопло, соединенное с диффманометром. Направления входа и выхода анализируемого газа изображены стрелками.

На приемное сопло воздействует своим конечным давлением Р- струя анализируемого газа. Диффманометр изменяет разность это го давления и статического давления РП в

точке присоединения колена диффманометра к питающей трубке.

Общий перепад давлений APo /i-PZ на питающей трубке поддерживается постоянным.

(Pi - начальное давление, PZ - давление в струйной камере).

При этом величина разности давлений АРх -Рп-Р)ч используется в качестве меры состава анализируемого газа.

Газ, ламинарно движущийся по питающей трубке длиной /1, преодолевает на своем пути силы внутреннего трения.

В результате торможения струи в приемном сопле кинетическая энергия превращается

в потенциальную, что поиводит к скачкообразному повышению давления на величину Яя-Рг.

Расстояние /2 между коленом 2 и концом питающей трубки выбИрается с таким расчетом, чтобы при отсутствии в анализируемом Газе определяемого компонента соблюдалось равенство

р р - рр

k 2Тогда показания диффманометра 3 равны нулю. С появлением в анализируемом газе определяемого компонента выходная разность давлений изменяется в функции состава анализируемого газа.

Изобретение позволяет упростить и повысить надежность контроля состава газовых сред взрывобезопасными средствами.

Предмет изобретения

Струйный датчик состава газа, содержащий приемную и питающую трубку, дифференциальный манометр, отличающийся тем, что, с целью получения нулевого показания при отсутствии в газе определяемого компонента, первое по ходу газа колено дифференциального манометра подключено к промежуточной точке питающей трубки.