Электрохимический газоанализатор Советский патент 1981 года по МПК G01N27/42 

(54) ЭЛГКТРОХИМИЧЕСКИЙ ГАЗО-.ЛЛИЗЛТОР

Изобретение относится к анализу газов, а именно к электрохимическим газоанализаторам, предназначенным для определения, преимущественно, 50, в воздухе. Известны электрохимические газоанализаторы для определения 50, в воздухе, содержащие электрохимическую ячейку, сужающее и просасывающее устройство со стабилизатором расхода газа, которые работают в кулонометрическом режиме. Показания приборов являются функцией расхода газа через электрохимическую ячейку 1 , Основной составляющей погрешности показаний приборов является погрешность поддержания расхода анализируе мого газа через электрохимическую ячей ку. Применяемая система регулирования расхода не обеспечивает необходи мой.стабильности работы системы прососа, поскольку в них используется релейный режим регулирования расхода. Кроме того, указанные приборы не имеют встроенного устройства (генер тора определяемого компонента) для .проверки их работоспособности. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является эле рохимический газоанализатор ,содержс1щ встроенный генератор SO , электрохимическую ячейку, просасывающее устройство и сужающее устройство 21. Однако в этом газоанализаторе генератор SOij, не продувается очищенным воздухом непрерывно что приводит к увеличению времени на проверку работоспособности прибора за счет накопления SO в генераторе. Точность поддержания расхода в этом газоанализаторе недостаточно высока, что приводит к снижению точности анализа. Цель изобретения - уменьшения времени на проверку работоспособности прибора и повышение точности показаний газоанализатора. Указанная цель достигается тем, что генератор 50гл снабжен стабилизатором давления воздуха на входе, стабилизатор перепада давления на сужающем устройстве и стабилизатор давления воздуха связаны с общим задатчиком давления, выход стабилизатора перепада давления связан с линией питания эжектора через усилитель мощности; а выход генератора постоянного количества SOj связан со входом электрохимической ячейки через нормально закрытый клапан.

На чертеже представлена схема газоанализатора для определения в воздухе.

Электрохимически.. газоанализатор содержит электрохимическую ячейку 1, являющуюся его чувствительным элементом, сужающее устройство 2, воздушный эжектор 3, линия питания которого через ус.илитель 4 мощности связана с управляющим выходом стабилизатора 5 давления, с помощью которого поддерживается постоянный перепад давления на сужающем устройстве 2. С общим задатчиком б связан стабилизатор 5 перепада давления и стабилизатор 7 давления, через который постоянно продувается очищенн воздухом генератор 8 SOj, связанный через нормално закрытый клапан 9 с ячейкой 1, Через нормально открытый клапан 10 ячейка 1 связана с анализируемой средой. Кроме того,газоанализатор содержит нормально открытый клапан 11, Питание схемы происходит от линии 12 сжатого воздуха.

При работе прибора анализируемый газ просасывается через клапан 10 электрохимическую ячейку 1 и сужающее устройство 2.с помощью воздушного эжектора 3. Так как выходной сигнал электрохимической ячейки {ток) зависит от количества определяемого компонента, поступившего в. ячейку в единицу времени, т.е. от расхода анализируемого газа, то для поддержания постоянного расхода через сужающее устройство 2 надо стабилизировать на нем перепад давления. Это достигается с помощью стабилизатора 5, в котором происходит сравнение перепада давления на сужающем устройстве 2 и давления заданияf настраиваемого с помощью задатчика б. При изменении перепада давления на сужающем устройстве 2 управляющий сигнал давления поступает на вход усилителя 4 мощности, при этом происходит изменение расхода воздуха, питающего эжектор 3, что, в свою очередь, изменяет расход газа через сужающее устройство 2, до тех пор, пока не наступает новое положение равновесия системы.

Для проверки работоспособности прибора необходимо переключение клапанов 10 и 11, которые закрываются, и 9, который открывается. Постоянное количество ЗО.. генератора поступает в ячейку 1 и является постоянной величиной, по которой проверяется работа газоанализатора. Задатчик б служит для настройки требуемого перепада давления на сужающем устройстве 2, т.е. для настройки величины расхода газа; он также задает величину давления газа на входе генератора 8 в режиме проверки.

Наличие стабилизатора 5 перепада давления на сужающем устройстве, управляющего через усилитель воздушным эжектором и стабилизатора давления, связанных общим задатчиком приводят к уменьшению составляющей погрешности прибора, обусловленной изменением расхода анализируемого газа через ячейку. Использование постоянно продуваемого -очищенным воздухом генератора 50 приводит к уменьшению времени на проверку работоспособности прибора.

Формула изобретения

Электрохимический газоанализатор определения З.Огв воздухе ,содержащий электрохимическую ячейку, просасывающее устройство, например воздушный эжектор, сужающее устройство, генератор постоянного количества определяемого компонента и стабилизатор перепада давления на сужакадем устройстве, установленном на линии, соединяющей ячейку с эжектором, отличающийся тем, что, с целью повышения точности показаний прибора и упрощения проверки его работоспособности, генератор постоянного количества SOr снабжен на входе стабилизатором давления воздуха, стабилизатор перепада давления н сужающем устройстве и стабилизатор давления на входе в генератор связан с общим задатчиком давления,выход стабилизатора перепада давления связан с линией питания эжектора через усилитель мощности, а выход генератора постоянного количества ЗОт. связан со входом электрохимической ячейки через нормально закрытый клапан,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Электрохимический анализатор для определения SO в воздухе типа ГКП-1, 5Б1,550,040. ТУ-б-75.

2,S02 Monitor. PW 9755, 1978.