Способ проверки оптических абсорбционных газоанализаторов Советский патент 1976 года по МПК G01N21/00 

Ьбеспечивается оиткмапьный редким проверки оптических абсорби.иош1ых i aaoaiiaлизаторов; при ::равнительно небольшом объемном расходе газа и непродолжтель иой проверке цостигается высокая надеж ность контроля. При проверке га.эоанализатора его вы хоцной сигнал регистрируют с помощью самопи1иущего прибора на диаграммной ленте (если газоанализатор является не самопишущим, а только показывающим, то к выходу газоанализатора на период проверки можно подключить самопЕшу- щий прибор). На чертеже приведена типичная за|пись зависимости выходного сигнала газоанализатора от времени на ленточной диаграмме (обычно применяется подвижная диаграмма в виде достаточно длинной - бесконечной ленты; на чертеже она оборвана слева и справа). Диаграммная лента перемещается в горизонтальном направлении, а регистрирующий орган (перо с чернильницей) - в вертикаль ном. Перемещение пера ограничено нижним и верхним пределами измерения, В результате npoBeptui на отрезке диаграм мной ленты получают график зависимост выходного сигнала от времени, откладываемого) по горизонтали слева направо. Перед проверкой газоанализатора ус- анавливают его на нуль. При этом через газовую магистраль с рабочей камерой пропускают из баллона смесь с содержанием определяемого компонента, соответствующим нижнему пределу измерения. Затем этот баллон отсоединяют от магистрали и присоединяют баллон со смесью, соответствующей верхнему пределу измерения. Устадавливают необходимый расход газа. Некоторое время после этого величина выходного сигнала будет оставаться неизменной на уровне Н 1жнего продела измерения. Как только в рабочей камере начнет увеличиваться йсонцентрация определяемого компонента, возрастет и величина выходного сигнала Однако при наличии вариаций это возрас тание происходит не плавно, а скачками 1см, чертеж), В процессе постепенного перемешивания двух газовых смесей в магистрали среднее объемное значение концентра ции определяемо1Х) компонента в рабочей камере возрастает, что сопровождается скачкообразными увеличениями выходного сигнала. По истечении некоторого пр межутка времени, достаточного для прак тически полной замены смесей, показани считать установивщимся. Оно сов |падает практически с верхним пределом 2 Измерения (см, чертеж). 3 ччем отключают от магистрали балло.и и устансчкдивм- ют баллон с концентрацией определяемого компонента, соответствующей нижнему предеТ1у измерения. С-пустя некоторое время средняя концектрация определяемо- . го компонента в рабочей камере начинает уменьшаться и возникаю скачкообразные уменьшения выходного сигнала. В конечном итоге этот сигнал принимает значение, равное нижнему пределу измерения (см, чертеж). Приведе1ШЫй на чертеже трафик результатов испытания (определения выходных характеристик) соответствует случаю, |когда основная погрешность газоанализатора равна 20% от диапазона измерений, а погрешность от вариаций - 10%. При этом число скачкообразных изменений сигнала равло 10 в диапазоне измерений. При проверке газоанализаторов более высокого класса допустимое влияние вариаций уменьшается (вместе с основной погрешностью) и число допустимых скачкообразных изменений сигнала соответственно увеличивается. Общий характер изме- нения выходного сигнала во времени при проверке остается прежним. О качестве проверяемого газоанализатора судят по величине или числу скачJKOB изменения выходного сигнала в пределах диапазона измерения или его частей. П р и г е р 1, Проверяемый газоанализатор, предназначенный для опредеЛенин малых концентраций, имеет следующие параметры:, Допустимая вариация показаний Время, за которое устанавливаются показания прибора i 5 мин Объем газовой магистрали с камерой V 575 смЗ Объем V складьгоается, например, из объема рабочей многоходовой цилицдричес- кой камеры с полированными внутренними стенками диаметром 60 мм и высотой 2ОО мм и объема входной соединительной трубки длиной 80О мм и внутренним диаметром 4 мм. Необходимый расход газовых смесей равен l «Liii - J Л . 100 5 WWJ Пример 2, Проверяемый газоанализатор, предназначенный для определен1 я больших концентраци; определяемого компонента, имеет следующие параметf -пДопустимая вариация показаний и -1% Время, за которое ycra,ur.i;J tfi5aK cc;i показания прибора L 1 мли. Объем магистрали с камерой У не более 2 О . Объем V складывается, (например, из объема входной соединительной трубки длиной 800 мм и внутренним диаметром 4 мм, а также объема рабочей камеры, который в случае определения больших концентраций обычно не превышает 10 с При малом объеме газовой магистрали с рабочей камерой { У 20 см) Объемный расход газовых смесей также получается очень малым (в нашем слу|Чае не более 0,2 , если при рас чете учитывать только получившийся объем в 20 см). Вследствие этого на чинают проявляться процессы сорбции и десорбции газа и усложняется контролпь объемного расхода газовых смесей. ; Для устранения возникающих при этом погрешностей на пути газового потока устанавливают дополнительный сосуд, внутренний объем полости которого, по крайней мере, на порядок больше объема |магистрали с рабочей камерой. При этом jCKOpocTb изменения концентрации определяемого компонента в рабочей камере будет определяться скоростью процесса перемешивания газов в полости дополнительного сосуда. Результаты измерения становятся более стабильными. Для рассматриваемого нами случая ( о 1%, t 1 мин и объем магистрали с рабочей камерой V не более 20 см) увеличивая объем магистрали до V 200 см .получают необходимый расход газовых смесей: §У bgoo см tool 1аа-Т мин : Получение и регулирование такого объемшого расхода практически не вызы2 (вает затруД-нений, ТРМ более гго требу- ртся выполнение этого условия с точчо- ртью до порядка величины, I Предложе1шый способ проверки поаво|аяет уменьшить количество аттестованнь1х газовых смесей в баллонах; проверить эариации во вдех точках диапазона измерения; повысить надежность проверки важашш; упростить процесс проверки, поскольку переход от одной точки проверки к другой осуществляется не путем последовательного отсоединения и подсоединения большого количества баллонов с аттестованными газовыми смесями к , газовой магистрали, а благодаря прст&|пенному изменению концентратши опреде ляемого компонента в рабочей камере. В результате значительно повысится качестJBO оптических абсорбционных газоанали|заторов. Формула изоб ре т е я и я Способ проверки оптических абсорбционных газоанализаторов, заключающийся а попеременном пропускании через газозую магистраль с рабочей камерой контэольных газовых {смесей и определении выходных характеристик приборов, о т пйчаюшийся тем, что, с целью повышения надежности проверки путем увеличения числа точек контроля шкалы газоанализатора, пропускают попеременно контрольные газовые смеси, соответ1ствуюшие нижнему и верхнему пределам измерения анализатора, с расходом соиэмеримым с величиной cV /1ОО t , где - допустимая вариация показаний в% Относительно верхнего предела измерения; V - объем газовой ма истрали с рабо1ей камерой; i - время установления показаний газоанализатора.