Аппарат для выделения газов из металлов Советский патент 1940 года по МПК G01N7/14 

Изобретение касается аппарата для выделения газов из металлов путем нагревания и последующего воздействия током высокого напряжения в вакууме.

Отличительной особенностью предлагаемого аппарата является применение установленного на соединяющей печь с вакуум-насосом трубке ртутного или иного клапана, управляемого от контактного вакуумметра, что дает возможность автоматического отключения вакуум-насоса от электрической печи в момент выделения газов из испытуемого образца металла.

На фиг. 1 чертежа изображена общая схема аппарата, на фиг. 2 - деталь ртутного клапана для выключения вакуум-насоса.

В электрическую печь, представляющую собою разрядную трубку /, состоящую из фарфорового корпуса, выполненного в форме трубы с фланцами на концах и соединенных с ней (при помощи резиновых прокладок и болтов) металлических фланцев 2 и 3, помещается подвешенный на проволоке исследуемый образец металла 4.

Разрядная трубка 1 имеет два выхода для газа: катодный через фланец 2 и анодный-через фланец 3,

Анодный фланец снабжен подводом 5 для водяного охлаждения.

Два выхода для выделяющегося газа обусловлены наблюдаемым при работе разрядной трубкой 1 явлением газового электрофореза.

Вакуумная газоотборная система состоит из ловушки для ртутных паров 8, мощного диффузионного ртутного насоса 9, последовательно через клапан 18 соединенного с газоотбирающим насосом 13 любого типа (ртутно-капельного, ртутно-коллекторного или иного) и газоанализатором 14 любого типа. .

Форвакуум в диффузионно-ртутном насосе Р создается при помощи обычного форвакуумного насоса /5 любого типа.

Трехходовый кран (не изображенный на чертеже) служит для переключения вакуумной системы на откачку форвакуумным насосом 15 и включения рабочей схемы: насос 13- газоанализатор 14.

Контрольным прибором служит вакуумметр 10, включенный в вакуумную систему между диффузионным ртутным насосом и трехходовым краном.

Вакуумметр 10 настраивается на максимально допустимое диффузионно-ртутным насосом 9 рабочее противодавление, путем добора ртути через кран, изображенный в нижней части V-образной трубки вакуумметра. Настройка производится при наличии вакуума во всем аппарате. Ртуть добирается до тех пор, пока мениск ртути в правой части V-образной трубки достигнет уровня, отстоящего от контакта клапана 19 на расстоянии, равном 0,5 допустимого диффузионно-ртутным насосом 9 рабочего противодавления.

В случае быстрого газовыделения, превышающего скорость откачки насоса 75, противодавление диффузионно-ртутного насоса 9 превысит допустимое для нормальной работы и вследствие падения вакуума ртуть вакуумметра 10 поднимется и замкнет контакт клапана J9, помощью которого происходит зажигание контрольной лампы, предупреждающей о необходимости временного прекращения работы в виду возможности перегрева разрядной трубки и одновременно приводится клапан 18, выключающий вакуум-насос 13.

Автоматический вакуумный клапан J8 (фиг. 2) состоит из сосуда, сделанного из латуни, с крыщкой 20 и трубкой 17, сделанными также из латуни. Отводная трубка 24 соединена с вакуумным насосом.

Стальной цилиндр 2/ из отожженной стали подвещен на уравновещивающих стальных пружинах 26на расстоянии 1-2 мм от уровня налитой внутрь сосуда 12 ртути. Вводная трубка /7 своим отверстием расположена от уровня ртути на 2 мм.

При замыкании релейного устройства 28 электромагнит 29 притягивает стальной цилиндр 21, вдавливая его в ртуть. Вытесненная ртуть заполняет собой все зазоры между стальным цилиндром 21, сосудом 12, вводной трубкой 17 и поднимается внутри вводной трубки 17 на высоту ртутного столба, гарантирующую надежность ртутного запора.

По анализу газа, собранного таким образом, судят о качестве исследуемого металла.

Предмет изобретения.

1.Аппарат для выделения газов из металлов путем нагревания и последующего воздействия током вьь сокого напряжения в вакууме с применением присоединенной к вакуумнасосу электрической печи и газосборника, отличающийся тем, чтО для автоматического отключения вакуум-насоса от электрической печи; при выделении газов испытуемого образца металла применен установленный на соединяющей печь с вакуум-насосом трубке 17 ртутный или тому подобный клапан 19, управляемый от контактного вакуумметра 10 присоединенного к трубке 17.

2.Форма выполнения аппарата пО п. 1, отличающаяся тем, что клапан 18 выполнен в виде заполненногортутью сосуда 12 с помещенным внутри подпружиненным стальным цилиндром 21, служащим при включении вакуумметром 10 тока в цепь, электромагнита 29 для вытеснениа из сосуда ртути, закрывающей трубку J7. фиг 1 фиигт S