Устройство для анализа газов Советский патент 1980 года по МПК G01N27/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ГАЗОВ

1

Изобретение отнсхзится к измерительной технике, в частности к устройствам дпя анализа газов, и может найти применение для измерения состава отработавших газов двигателей внутреннего сгорания.

Известны устройства для анализа отработавших газов двигателей внутреннего сгорания (две), например газоанализаторы с пла1 1енно-ионизационным детектором для определения углеводородов, содержащие детектор ионизации в пламени, блок усилителя малых токов, генератор водорода или резервуар с водородом; газоанализаторы для определения одного из компонентов смеси, содержащие нагревательную спираль, включенную в измерительный мост, инфракрасные газоанализаторы, содержащие измерительную и сравнительную камеры, источник инфракрасного излучения, прерыватель потока света, преобразователь излучения в акустический сигнал, усилитель. Устройство газоанализаторов с пламенноионизационным детектором имеет слож.ную конструкцию. Для его работы требуется водород, а прочие газоанализаторы позволяют определить концентрацию только одного компонента.

Известен также ручной механическ-ий газоанализатор для полного анализа газов ВТИ-2, который состоит из поглотитель 1ых сосудов, бюретки для измерения объема, электрической печи для нагрева трубки для сжиганий фракций газа, побудитель расхода, соединительные элементы, краны, термометр, манометр и т.д. 1.

0

Этот газоанализатор имеет ряд погрешностей, периодичность действия, большая трудоемкость и продолжительность анализа отбираетлой пробы газа.

Наиболее близким по технической

5 сущности к изобретению является устройство для анализа газов, состоящее из подключенных к трубке подвода газов двух параллельных ветвей, в каждую из которых включены последова0тельно регулируемые по температуре зажигатели, фильтры охладители и датчики двуокиси углерода, подключенные через блок сравнения к измерительному прибору 2.

5

Целью изобретения является повышение точности анализа.

Достигается это тем, что устройство содержит трубку подвода атмосферного воздуха, подключеннуюк одной

0 из ветвей между дожигателем и фильтрсм-охладителем, и обводной канал, соединяющий трубку подвода газов с входом фильтра-охладителя второй ветви .

На чертеже показана схема устройства.

Устройство состоит из подключенны к трубке 1 подвода газов двух парал. лельных ветвей с кранами 2 и 3. в каждую из которых включены последователно регулируемые по температуре дожигатели 4 и 5 и другие элементы. Устройство содержит трубку 6 подвода атмосферного воздуха, фильтры-охладители 7 и 8, измерительные камеры 9 и 1 с размещенными в них датчиками двуокси углерода, побудитель расхода 11, газоотводную трубку 12, обводной канал 13, блоки сравнения 14, измерительный приб.ор 15 с тремя шкалами - на СО, COg и сумму углеводородов.

Для определения содержания двуокиси углерода отработэнные газы посредством побудителя расхода 11 через кран 2, обводной канал 13 и фильтр-охладитель 8 проходят через измерительную камеру 10. Одновременно через измерительную камеру 9 посредством побудителя расхода 11 пропускают воздух из атмосферы через кран 3 и фильтр 7 . этом датчик

двуокиси углерода, расположенный в измерительной камере 10, выдает сигнал, пропорциональный концентрации СОл. в отработанных газах, который поступает на вход блока сравнения. Этот сигнал в блоке сравнения сравнивается с сигналом от датчика, размещенного в измерительной камере 9.

Разность их подается на измерительный прибор. Газы от устройства отводятся через трубку 12.

Для определения содержания окиси углерода посредством побудителя расхода часть отработавших газов через кран 2, обводной канал 10 и фильтр 8 проходит через измерительную камеру 10, а другая часть газов через кран 2, дожигатель 4, нагревающий газы до 2бО°С для полного сжигания окиси углерода до двуокиси углерода, кран 3 и,фильтр 7 проходит через измерительную камеру 9. При наличии окиси углерода в отработанных газах увеличивается концентрация двуокиси углерода в измерительной камере 9 после дожигателя 4. Блок сравнения реагир т на разность концентраций двуокиси углерода в ветвях, которая регистрируется измерительным прибором.

Для определения концентрации углеводородов посредством побудителя расхода часть отработанных газов проходит через кран 2, дожигатель 5, нагревающий газы до 850-950®С для сжигания окиси углерода и углеводородов до двуокиси углерода, фильтр 8 и измерительную камеру 10, а другая часть газов проходит через кран 2, дожига-. тель 4, нагревающий газы до для сжигания окиси углерода до двуокиси углерода, кран 3, фильтр 7 и измерительную камеру 9. При наличии углеводородов в отработавших газах, концентрация двуокиси углерода в измерительной камере 10 увеличивается от датчиков, размещенных в этих камерах, на блЪк сравнения поступают различные сигналы, разность которых фиксируется измерительным прибором.

Применение данного устройства упрощает анализ газов, обеспечивает его непрерывность, а также позволяет определить концентрацию трех компонентов, в то время, как известные газоанализаторы непрерывного действия определяют концентрацию одного компонента. Предлагаемое устройство можно применять для анализа газов как в лабораторных испытаниях двигателей внутреннего сгорания, так и на. пунктах диагностики.

Формула изобретения

1

Устройство для анализа газов, состоящее из подключенных к трубке подвода газов двух параллельных ветвей, в каждую из которых включены, последо-вательно регулируемые по температуре дожигатели, фильтры-охладители и датчики двуокиси углев одорода, подключенные через блок сравнения к измерительному прибору, отличающеес я тем, что,с целью повышения точности анализа оно содержит трубку подвода атмосферного воздуха, подключенную к одной из ветвей между дожигателем и фильтром-охладителем, и обводной канал, соединяющий трубку подвода газов с входом фильтра-охладителя второй ветви.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Торжевский В.П. Автоматический анализ химического состава газов.М., 1969, с. 163-167 (прототип).