Устройство стабилизации давленияАгРЕССиВНыХ и ВыСОКОТЕМпЕРАТуРНыХгАзОВыХ пОТОКОВ Советский патент 1981 года по МПК G05D16/00 

1

Изобретение относится к автсилатическсму регулированию давления газа и может быть использовано для стабилизации давления агрессивных и 1высокотемпературиых газовых потоков в газоаиалитических измерениях, например в газоаналитнческой системе контроля токсичности отработавших газов двигателя автомобилей.

Известно устройство для стабилизации давления газа в газоанализаторе, содержащее подводявчий и отводящий трубоп|юводы с подключенными к ним регулятораки абсолютного давления L1J. Недостатками известного устройства является большое время переходного процесса) обусловленное наличием объема в регуляторе абсолютного давления, подключенное к подводящему трубопроводу, а также ограниченный температурный диапазон работы и невозможность эксплуатации его с агрессивншш средами.

Наиболее близкое к предяагае|« му устройство для стабилязаокии давления газа в газоаигшизаторе, ео ркащее подводящий и ОТВОДЯЩИЙ трубопровода : с подключеиншш к ним регуляторами абсолютного давления, причет в подводящем трубопроводе между регулятором

абсолютного давления и газоанализатором установлены два дросселя,между KOTOfxJMU подключен третий регулятор абсолютного давления f2.

Недостатком указанного устройства является ограниченный температурный диапазон работы и иевозможность зксплуатации его с агрессивными газовыми средами.

10

Это обусловлено тем, что чувствителыше элементы, воспрннимакхцие давление газа, и другие элементы известных устройств не рассчнтаны на работу гари температурах газа порядка 2QQ с агрессивншда примесями.

15

1(ель изобретения - расширение области применения устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство стабилизации давления,

20 содержащее последовательно соединенmte подводящий .трубопровод, первый дроссель, газоанализатор и отводящий трубстровод, связанный с .трубопроводе оттока, второй дроссель и регулятор абсолютного давления после себя . содержит трубопровод противотока и смеситель, nepBidt вход которого связан со входом -газоанализатора, второй вхс« - с регулятором абсолютного давления после себя, установленным в трубопроводе противотока,а , выход смесителя связан со вторым дросселем, установленным в трубопроводе оттока.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство стабилизации давления агрессивных и высокотемпературных газовых потоков состоит из следующих .узлов: насоса 1, первого дросселя 2, (подводшдего трубопровода 3, газоанализатора 4, отводящего трубопровода 5, трубопровода оттока 6, регулятора 7 абсолютного давления после себя, трубопровода 8 противотока, смесителя 9, и второго дросселя 10.

« Устройство работает следующим образом.

Исследуемая проба высокотемпературного газового потока отбирается с помощью насоса 1 и через первый дроссель 2 по подводящему трубопроводу 3 поступает на газоангшизатор 4. Дроссель 2 редуцирует давление пробы, поступающей от насоса, что обеспечивает предварительную стабилизацию давления потока пробы на входе газоанализатора 4.

Для повышения быстродействия газоанализатора 4 по подводящему трубопроводу 3 подается большее количество пробы, чем необходимо для работы газоанализатора. Излишки пробы сбрасываются по .трубопроводу 6 оттока через выход смесителя 9 и 10 и поступгиот в отводящий трубопровод 5.

В смесителе 9 отток высокотемпературного газа соприкасается с противотоком сжатого воздуха стабилизированного давления, подаваемого в смеситель по трубопроводу 8 противотока.

Изменение номинального давления пробы на входе газоанализатора и,соответственно/ в трубопроводе оттока вызывает изменение давления сжатого воздуха в трубопроводе противотока. Регулятор 7 абсолютного давления после себя отрабатывает, создавая подпор или разрежение в смесителе 9 до тех пор, пока не уравновешивается давление на входе газоанализатора 4 и в трубопроводе 8 противотока. Вследствие смешивания высокотемпературной и агрессивной пробы газа со

сжатым воздухом в смесителе 10 .температура и концентрация агрессивных примесей в газе значительно уменьшается. Затем газовая смесь из смесителя 9 через дроссель 10 поступает в отводящий трубопровод 5 на сброс. В предлагаемом устройстве, по сравнению с известным,регулирование давления оттока исследуемой пробы газа заменяется на регулирование давления противотока сжатого воздуха регулятором абсолютного давления после себя.

Таким образом, поскольку регулятор абсолютного давления после себя соприкасается только со сжатым воздухом, а не с высокотемпературной и

5 агрессивной газовой средой, то к нему не предъявляются требования быть коррозионностойким к агрессивным примесям и высоким температурам.

Испытания в составе газоаналити0 ческой системы анализа отработавших газов двигателей автомобилей показывают надежную работу устройства при температуре газовой пробы .

Формула изобретения

Устройство стабилизации давления агрессивных и высокотемпературных газовых потоков, содержащее последовательно соединенные подводящий трубопровод, первый дроссель, газоанализатор и отводящий трубопровод, связанный с трубопроводом оттока,второй дроссель и регулятор абсолютного

5 давления после себя, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства,оно содержит трубопровод противотока и смеситель, первый вход которого связан со входом газоанализатора, второй вход - с регулятором абсолютного давления после себя, установленньш в трубопроводе противотока, а выход смесителя связан со вторым дросселем, устайовленным в трубопроводе оттока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 345477, кл. G 05 О 16/20, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР 0 608128, кл. G 05 О 16/00, 1978

(прототип).

.гМ

SxoO I

8и9уяа