Микродозатор Советский патент 1977 года по МПК G01F23/26 

на, примыкающем к нижнему участку горизонтального колена.

На фиг. 1-2 приведена схема предлагаемого микродозатора.

Микродозатор включает в себя газопровод 1, капилляр 2 с двумя V-образными коленами, одно из которых 3 - горизонтально, а другое 4 - вертикально, а также три емкостных датчика 5, 6, 7 и переключатель 8. Датчики установлены таким образом, что полость между обкладками одного из них 5 (емкость Ci) заполнена дозируемой жидкостью, другого 6 (емкость Сз) - газом, а в полости третьего нз них 7 (емкость Cz) .находится вертикальный мениск жидкости. Электроды датчиков соединены со входом переключателя 8.

Дозатор работает следующим образом.

На вход газопровода 1 подается с заданным расходом газ-разбавитель, в поток которого из капилляра 2 диффундирует пар жидкости. На выходе газопровода 1 по истечении пекоторого промежутка времени с момента подачи газа-разбавителя образуется парогазовая смесь постоянного состава. Количество испарившейся жидкости находится по известному диаметру капилляра 2 и смещению положения мениска жидкости. Для определения смещения положения вертикального мениска жидкости измеряются постоянные величины емкостей Ci и Сз и переменная .величина емкости Сз. Измерение проводится при последовательном подключении емкостных датчиков с помощью переключателя 8 ко входу измерительного устройства.

Изменение положения мениска находится из приводимого ниже соотношения (1). Наибольшая точность отсчета положения вертикального мениска достигается при специальном выполнении капилляра 2 и датчиков 5, 6, 7 коаксиальными с возможностью полного заполнения полости датчика дозируемой жидкостью. Обкладки 9 и 10 каждого датчика образованы металлизованными осевой частью и внутренней стенкой .внещней части коаксиального капилляра 2. Для этого случая не трудно найти связь между перемещением вертикального мениска и величинами емкостей датчиков.

(х - So) I

x-fl

с,

2г„

2.

IL /(

Сз

4

где бж и бо - диэлектрическая проницаемость дозируемой жидкости и газа в канале капилляра 2 соответственно;

In - высота обкладок п-то датчика;

2

- -отношение внещиего и внутреннего раIl

диусов обкладок датчиков. При /J /j /, 1 имеем С, - Сз

/.

/z

(1)

с,с

V-/I -3

Как видно из соотношения, для определения величины / нет необходимости находить величину диэлектрической проницаемости дозируемой жидкости.

Таким образом, введение в устройство трех емкостных датчиков позволяет повысить точность определения положения мениска жидкости при дозировании и связанную с ней точность определения состава парогазовой смеси. В силу высокой чувствительности емкостного метода определения положения мениска жидкости временной интервал, необходимый для

определения с требуемой точностью положения мениска, может быть существенно уменьшен по сравнению с вариантом визуального отсчета.

Формула изобретения

Микродозатор пара в газ, содержащий присоединенный к газопроводу капилляр с двумя V-образными коленами, одно из которых расположено вертикально, а другое - горизонтально, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности отсчета количества дозируемого пара, микродозатор снабжен емкостными датчиками и переключателем, входы которого соединены с выходами емкостных датчиков, причем два из них установлены на верхнем и нижнем горизонтальных участках горизонтального колена, а третий - на вертикальном участке вертикального колена, примыкающем к нижнему участку горизонтального

колена.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Коллеров Д. К. Метрологические основы газоаналитических измерений, М., «Стандартиздат, 1967, с. 174.

2.Патент США № 3540277, кл. G 01F 23/26. 1970.

3.Авторское свидетельство СССРАЬ 166163, кл. G OliN 31/08, 1963.