Волюмометр Советский патент 1980 года по МПК G01N7/18 

1

Изобретение относится к области физико-химических исследований веществ, в частности к устройствам для исследования кинетики газовыделений (газрпоглощений) при химических реакциях.

Известен волюмометр, содержащий реакционный сосуд и компенсационную камеру, соединенные между собой краном, установленным на трубопроводе, и подсоединенные ко входам дифференциального манометра, выход которого соединен с преобразователем давления в электрический сигнал, включенным на вход усилителя, и измеритель давления с регистрирующим прибором 1 и 2.

Недостатком известного волюмометра является то, что измеритель давления, включающий взаимосвязанные электромеханические элементы, сложен в изготовлении и эксплуатации, что снижает надежность устройства в целом.

Целью изобретения является повышение надежности и упрощение конструкции.

Цель достигается тем, что предлагаемый волюмометр снабжен преобразователем электрической энергии

в тепловую, подключенным к выходу усилителя, а измеритель давления выполнен в виде датчика температуры, при этом преобразователь электрической энергии в тепловую и датчик температуры установлены в компенсационной камере.

На чертеже представлена блок-схема описываемого волюмометра.

o

Волюмометр состоит из реакционного сосуда 1, соединенного через кран 2 и трубопровод 3 с компенсационной камерой 4 и с одним входом -дифференциа.пьного манометра 5, преобразова5теля 6 разности давления в электрический сигнал,, выполненного на базе механотрона, преобразователя 7 электрической энергии в тепловую, который выполнен в виде термобатареи

0 .(.для проведения измерений как при исследовании газопоглощения, так и газовыделения), либо в виде электронагревателя (для проведения измерений только при исследовании газовыделе5ний) , усилителя 8, вход которого соединен с преобразОБате.пем 6 разности .давления через переключатель 9, датчика 10 температуры, включенного через переключатель 9 на вход регистри0рующего прибора 11, проградуированного

в единицах давления, задатчика 12, включенного на один из входов сравнивающего устройства 13, второй вход которого соединен через переключател 9 с датчиком 10 температуры, а выход сравнивающего устройства через пере ключатель 9 соединен с входом усилителя 8, механизма управления (на чертеже не показан), кинематически связанного с переключателем 9, крана 14, соединяющего реакционный сосуд 1 с системой (на чертеже не показана) подготовки начала опыта (загрузка реагентов, создание заданной атмосферы и начального давления) .

Устройство работает следующим образом.

При открытых кранах 2 и 14 производят загрузку в реакционный сосуд исследуемых реагентов и напуск (откачку) газа до начального заданного давления и устанавливают заданную рабочую температуру в реакционном сосуде 1, после чего закрывают кран 14. При этом, так как кран 2 открыт, переключатель 9 соединяет датчик 10 .температуры с одним из входов сравнивающего устройства 13, а выход сравнивающего устройства 13 с входом усилителя 8. Таким образом создается замкнутая система обеспечения заданной начальной температуры в компенсационной камере 4, что необходимо для получения одинаковых начальных условий работы устройства.

Затем закрывают кран 2, в результате чего переключатель 9 соединяет преобразователь 6 разности давления в электрический сигнал со входом усилителя 8, а датчик 10 температуры с входом регистрирующего прибора 11,

При газовыделении (газопоглощении) в реакционном сосуде 1 давление в нем-изменяется. Это изменение давления через дифференциальный маномер 5 и преобразователь 6 разности давления в электрический сигнал подают на вход усилителя 8, с выхода которого - на преобразователь 7 электрической энергии в тепловую. В результате этого газ в компенсационной камере 4 нагревается (при газовыделении) или охлаждается (при газопоглощении) . Этим обеспечиваете равенство давлений в компенсационной камере 4 и реакционном сосуде 1. По повышению (понижению) температуры в компенсационной камере 4, измеряемой датчиком 10 температуры и фиксируемой регистрирующим прибором 11, судят об изменении давления в реакционном сосуде 1, т.е. об объеме газовыделения (газопоглотения).

В случае отсутствия газовыделения (газопоглощения) и изменения температуры окружающей среды температура, а значит и давление в компенсационной камере, стремятся измениться, однако это изменение компенсируется соответствующим увеличением (уменьшением) подаваемой тепловой мощности в компенсационную каме ру 4 преобразователем 7 электрической

энергии в тепловую. Таким образом

исключается влияние окружающей среды на работу устройства.

Формула изобретения

Волюмометр, содержащий реакционный сосуд и компенсационную камеру, соединенные между собой краном, установленным на трубопроводе, и подсоединенные ко входам дифференциального

манометра, выход которого соединен с преобразователем давления в электрический сигнал, включенным на вход усилителя, и измеритель давления с регистрирующим прибором, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности и упрощения конструкции, он снабжен преобразователем электрической энергии в тепловую, подключенным к выходу усилителя,

0 а измеритель давления выполнен в виде датчика температуры, при этом преобразователь электрической энергии в тепловую и Датчик температуры установлены в компенсационной камере.

с Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 347630, кл. G 01 N 7/18, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР

по заявке № 2474468,кл. G 01 N 7/18 14.04.77.