Диффузионная камера Советский патент 1980 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к технике газового анализа и может быть приме.нено при поверке, градуировке и испытании различных газоаналитических приборов, предназначенных для определения малых и микроконцентраций веществ, а также для исследовательских целей. В практике современной метрологии газоаналитических приборов широко применяется приготовление паровоз душных смесей путем дозирования паро жидкостей с помощью диффузионных мер, особенно для области малых и микроконцентраций 1, однако точность камер, особенно в области отри цательных температур, неудовлетворительна. Прототипом изобретения является диффузионная ячейка, состоящая из ре зервуара для жидкости, диффузионного элемента, выполненного в виде пористой перегородки и смесительной квмеры, и входного и выходного патрубков 12. Описанная диффузионная ячейка изза невозможности демонтажа снабжена разгрузочным устройством. Для обеспечения стабильной работы этой ячейки, особенно в области отрицательных температур по шкале Цельсия, требуется сложное термостатирующее устройство. Цель изобретения - повьлиение точности приготовления смеси и удобства термостатирования в широком .диапазоне температур. Поставленная цель достигается тем, что резервуар с исследуемой жидкостью помещен в воздушную термостатную рубашку, сообщающуюся с входным патрубком и объемом смесителя. На фиг. 1 показана предложенная диффузионная камера, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез А-А, на фиг. 3 - то же, поперечный разрез Б-Б. Диффузионная камера сообщается с пневматической сетью с помощью входной 1 и выходной 2 трубок. Смеситель 3 и воздушная термостатная рубашка 4 в месте соединения образуют кольцевой зазор-газораспределитель 5. В торце воздушной термостатной рубашки имеются отверстия 6. Внутрь термостатной рубгшзки помещен резервуар 7, в торцовой части которого

имеются отверстия 8 и кольцевая канавка-газосборник 9, Резервуар 7 закрыт сверху пористой перегородкой 10.

Диффузионная камера работает следующим образом. Воздух определенной температуры с определенной линейной скоростью через входную трубку 1, кольцевой газораспределитель 5 и отверстия б поступает внутрь термостатной рубашки. Воздух термостатирует резервуар 7 с предварительно залитой исследуемой жидкостью. Отработанный воздух поступает далее через отверстия 8 в торцовой части резервуара и кольцевой газосборник 9 в объем смесителя 3. В объеме смесителя происходит смешивание паров исследуемой жидкости, продиффундировавших через пористую перегородку .10, с поступающим воздухом. Готовая паровоздушная смесь выдается через выходную трубку 2. Готовность паровоздушной смеси для исследовательских целей определяется разностью температур д t . t-, - t-i, где t ( - температура воздуха, поступающего на вход диффузионной камеры; t - температура паровоздушной смеси на выходе из диффузионной камеры. Если At, равно установленному наименьшему значению, это свидетельствует о готовности паровоздушной смеси. Концентрация паров исследуемой жидкости в готовой паровоздушной смеси определяется по формуле :

РО ОМ

С

kRTV

С - концентрация паров жидкости в воздухе, мг/дм;

РО- давление насыщенных паров. Па;

М о- молекулярная масса жидкости, г/моль;

.k - постоянная диффузионной камеры, ;

V - расход воздуха через диффузионную камеру, м VG ; О - коэффициент диффузии паров

жидкости в воздухе при температуре Т, е R - газовая постоянная, равная

8,31 .моль).

Использование предложенной диффузионной камеры обеспечит высокую точность разбавления паров и газов за Q счет уменьшения разности tj - t,

(ti - температура жидкости в резервуа ре; t г - температура воздуха-разбавител, возможность работы в расширенном диапазоне температур, возможность замены пористой перегородки, кроме 5 того, отпадет необходимость в дорогостоящем дополнительном оборудовании для термостатирования диффузионной камеры.

Формула изобретения

Диффузионная камера, содержащая резервуар с исследуемой жидкостью, снабженной пористой перегородкой, смеситель, объем которого контактирует с пористой перегородкой, и входной и выходной патрубки, отличающаяся тем, что, с целью повышеНИН точности приготовления смеси и удобства термостатирования в широком диапазоне температур, резервуар с исследуемой жидкостью помещен в воздушную термостатную рубашку, сообщакяцуюся с входным патрубком и объемом смес теля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе«

1,Коллеров Д.К. Метрологические :основы газоаналитических измерений.

М. , 1967, с. 199-200.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 230786, кл. G 01 N 1/00, 1967 (прототип) .

.2

В-6