Пневматический регулятор расхода газа для хроматографа Советский патент 1979 года по МПК G01N31/08 G05D7/00 

Изобрегение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано, например, в хроматографах с программированием расхода газа-носителя. Известен хроматограф, реализующий принцип регулирования суммарйого расхрда в основной и вспомогательной линиях и содержащий программатор давления газа на входе в колонку, П-регулятор давления на ее выходе и датчик суммарного расхода газа на входе в детектор l3 , При этом П-регулятор является регулятором прямого действия, что ьбуславливает ог раниченную точность. Известен также хроматограф с програм мированием расхода газа-носителя, работающий по принципу перераспределения стабилизируемого расхода газа между основной и вспомогательной линиями так, что суммарный расход с выхода обеих лиНИИ поступает на детектор 23 , Основная линия состоит из стабилизатора расхода, колонки с пробовводным устройством и детектора, Одномембранный повторитель и программатор давления образуют вспомогательную линию, причем проточная камера повторителя непосредственно связана с выходом стабилизаторй и входом, колонки, линия сопла повторителя - с выходом колонки и входом детектора,, а глухая его камера - с выходом программатора. В процессе работы такого хроматографа давление в глухой камере повторителя и, следовательно, перед колонкой монотонно возрастает, а расход газа .на входе в детектор за счет накопления газа в объемах линий связи и по длине колонки значительно отклоняется от установленного на выходе стабилизатора. Это при одит к снижению гочности стабилизации расхода газа через детектор, что является недостатком, Цель изобретения- - повышение тонности работы,. Поставленная цель достигается тем, чтчэ в пневматическом регуляторе расхода газа для хроматографа, содержащем регулятор расхода на входе в основную газовую магисграпь, датчик расхода, про грЖймагор и одномембранный элемент, Глухая камера кЬторогб сЬёдйненасвыходом программатора, а сопло с входом датчика расхода, установлены дроссель и стабилизатор давления, вход которого подключен к основной газовой магистрали а выход через дроссель связан с проточной камерой одномембранного элемента. На чертеже дана принципиальная пневматическая схема регулятора расхода. Он содеряшг ПИ-регулягор 1, хроматографическую колонку 2, датчик 3 расхода, стабилизатор 4 давления, обномембран ный элемент 5, дроссель 6 и. программатор 7, ПИ-регулятор 1 выполнен на основе сумматора, охваченного единичной инер ционной положительной обратной связью, образованной звеном дроссель-объем. В качестве датчика 3 расхода используется обычный пневматический дроссель. Стабилизатор 4 выполнен на двухмембранном элементе. Программатор 7 может быть выполнен по известной схеме. ПИрегулятор 1, колонка 2, датчик 3 образуют замкнутый контур регулирования расхода в основной линии (через колонку) по давлению перед датчиком 3. Стабилизатор 4, одномембранный элемент 5; дроссель 6 и программатор 7 образуют разомкнуты контур программного изменения расхода газа во вспомогательной линии через дрос сель 6. - Поскольку расходы Qg и Q| суммируются на входе датчика 3, давление pj перед которым/ и, следовательно, суммарный расход Q - QiaC(b регулируется замкнутым контуром, то путем соответствующего изменения расхода Q а g можно получить изменение по требуемому закону расхода Qq . Обычно режим программирования расхода в хроматографах означает монотонное увеличение расхода через колонку ho определенному (чаще всего экспоненциальному) закону с однов{)ёменным поддержанием постоянноГо расхода через детеК1ч р. Режим в предложенном регуляторе реализуется следующим образом. Предварительно выбирается требуемое значение расхода 0( через детектор, по которому устанавливается соответствующее давление задания Pqt регулятору 1. Поскольку регулятор 1 пропорциональноинтегральный, то процесс регулирования будет происходить, до тех пор, пока регулируемое давление Р не станет равным заданному PQ .Если теперь включить программатор 7., то с ростом давления Ро на его выходе благодаря элементу 5 будет синхронно увеличиваться давление Рд на выходе дросселя 6 и, следовательно, уменьшаться расход Уменьшение расхода приведет к соответствующему увеличению расхода О а за счет увеличения давления F на выходе регу;лятора 1. При этом значения начального-и конечного расходаQa через колонку могут быть легко настроены по давлению Р4 на выходе стабилизатора 4 путем соответствующей установки давления задания Pqp также настройкой начального и конечного давления РЗ на выходе программатора 7. Формула изобретения Пневматический регулятор расхода газа для хроматографа, содержащий регулятор расхода на входе в основную газовую магистраль, датчик расхода, программатор и .одномембранный элемент, глухая . камера которого соединена с выходом программатора, а сопло - с входом датчика расхода, отличающийся тем, что, с целью повышения точности его работы, в нем установлены дроссель и стабилизатор давления, вход которого подключен к основной газовой.магистрали, а выход через дроссель связан с проточной камерой, одномембранного элемента. Источншси информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 554496, кл. G 01 N 31/08, 1974. 2,Авторское свидетельство СССР N 496492, кл. G 01 Ы 31/О8, 1974 пррготип).