Прибор для анализа газов Советский патент 1939 года по МПК G01N25/32 

Существующие приборы для обнаружения посторонних газов в воздухе (в рудниках, в химической промышленности и т. д.) имеют ряд существенных недостатков: 1) обычно они не дают возможности определить процентное содержание посторонних газов; 2) многие типы приборов не могут быстро реагировать на внезапное появление газов И.ПЙ, наоборот, не реа гируют на медленное повышение концентрации газов; 3) сложны по своей конструкции; 4) некоторые приборы требуют равномерной продувки через них воздуха, что очень трудна осуществить; 5).приборы, основанные на увеличении пламени бензиновой лампочки Вольфа (применяемые в рудниках), очень ненадежны; их показания сильно зависят от чистоты бензина, чистоты сетки, от температуры окружающего воздуха; кроме того при внезапном выделении газов не исключена возможность воспламенения последних.

Согласно настоящему изобретению предлагается прибор, лишенный указанных недостатков.

Прибор этот, изображенный в двух вертикальных проекциях на фиг. 1 и 2 и схематически в разрезе на фиг. 3

чертежа, состоит из двух камер 1 с двойными перфорированными стенками. Камеры закрываются навинчивающимися крышками 2 и снабжены отверстиями 3. Около отверстий прикреплены (фиг. 3) электрические нагреватели 4, являющиеся ветвями мостика Уитстона, компенсационные обмотки которого 5 заключены в кожух 6. Прибор снабжен гальванометром 7 и сигнальной лампочкой 8. Бдутри одной из камер между двумя сетками 9 и слоем ваты 10 находится порошок активированного древесного угля //, в другой, камере между сетками 12 находится слой ваты /5.

При пропускании электрического тока через нагреватели последние нагреваются, плотность воздуха, окружающего катушки, становится меньше плотности окружающего воздуха. Поэтому через отверстия в крышках камеры воздух выходит наружу; вместо него в камеры поступает новая порция воздуха: в одну - через древесный уголь, в другую - через вату.

Если окружающий воздух будет свободен от посторонних газов, то в обе камеры будут поступать газы одинаковой плотности. Поэтому, с целью созда ния непрерывной циркуляцин газа необходимо, чтобы в обоих нагревателях температура была одинаковой. При выполнении этого условия равновесие в мостике Уитстона не нарушается и стрелка гальванометра не перемещается. Если же в окружающем воздухе будут содержаться газы меньшей плотности, чем плотность чистого воздуха, например, метан и др., то в камеру с активированным углем будет поступать чистый воздух, в другую же камеру поступит засоренный воздух, т. е, в первой камере будет находиться газ с большей плотностью, чем во второй. Следовательно, для того, чтобы газы вышли наружу, необходимо, чтобы катушка в камере с поглотителем нагрелась до более высокой температуры, чем в другой камере. Так как температуры электрических нагревателей будут различными, то равновесие в мостике Уитстона нарушится вследствие изменения сопротивления и через гальванометр потечет ток. Если в окружающем воздухе будут содержаться газы е плотностью большей, чем плотность чистого воздуха, то в камеру с поглотителем будет поступать попрежнему чистый воздух, а в другую засоренный примесями, т. е. в первой камере будет находиться газ с меньшей плотностью, чем во второй. Для того, чтобы газы вышли наружу, необходимо, чтобы нагреватель в камере с поглотителем был нагрет до температуры более низкой, чем в другой камере; при этом равновесие в мостике Уитстона нарушится и ток потечет через гальванометр, но в обратном направлении.

О степени концентрации: постороннего газа можно судить по отклонению стрелки гальванометра.

Шка.лу гальванометра можно отградуировать для Определения содержания примеси непосредственно в процентах.

При достижении концентрации постороннего газа предельной ве.шчины стрелка гальванометра замыкает цепь сигнальной лампы 8 (фиг. 4).

Поглотитель (древесный активированный уголь) может служить в рудничных (шахтных) условиях около одного месяца, после чего заменяется свежим поглотителем.

Применение этого прибора дает возможность: 1) осуществить дистанционное контролирование; 2) определить процентное содержание посторонних газов, благодаря чему могут быть своевременно приняты соответствующие меры.

Предмет изобретения.

1.Прибор для анализа газов, например, для определения содержания посторонних примесей в атмосфере, выполненный в виде двух камер, снабженных помещенными в них и включенными в мост Уитстона электрическими нагревателями, один из которых омывается исследуемьш газом, а второй воздухом, отличающийся тем, что, с целью создания непрерывной циркуляции исследуемого газа и воздуха через камеры с электрическими нагревателями 4, последние помещены у открытых в атмосферу выходных отверстий камер, входные отверстия одной из которых заполнены веществом, например, активированным углем, поглощающим из воздуха посторонние примеси.

2.Форма выполнения прибора по п. 1, отличающаяся тем, что камеры выполнены в виде сосудов с двойными перфорированными стенками, пространство между которыми одной из камер заполнено активированным углем.

1г авторскому свидетельству Е. М, Королева

2 55958

Фиг1.

H|l|l|lH

Фиг2.