Установка для приготовления газовых смесей Советский патент 1982 года по МПК B01F3/02 B01L11/00 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ

12

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для приготовления газовых смесей предпочтительно с микросодержанием компонента, используемым для метрологического обес- 5 печения газоанализаторов.

Известна установка для приготовления газовой смеси с малой концентрацией и микроконцентрацией примесей, включающая смеситель с трубкой для подачи газа- Ю разбавителя с капилляром и вентилем тонкой регулировки и трубкой для подачи исходного газа, соединенной через съемную емкость исходного газа и капилляр с трубкой для подачи газа-разбавителя на 5 участке между капилляром и вентилем тонкой регулировки 1.

Для работы установки ее подключают к источнику газа-разбавителя, предварительно заполнив емкость исходным газом. 20 При открытии вентиля тонкой регулировки в смеситель будут одновременно поступать газ-разбавитель через капилляр, установленный в трубке для подачи газаразбавителя, и исходный газ из емкости 25 исходного газа, вытесняемый поступающим через капилляр газом-разбавителем.

Преимуществом этой установки является то, что один и тот же вентиль тонкой 30

регулировки обеспечивает подачу газаразбавителя и исходного газа.

Однако и она требует питания исходным газом и газом-разбавителем и регулирования их расходов, что является- недостатком установки.

Наиболее близкой к предлагаемой установке по технической сущности и достигаемому результату является установка для приготовления газовых смесей, включающая смеситель с трубками для подачи исходного газа и газа-разбавителя с установленными на каждой из них капилляром и маностатом, который снабжен подсоединенной в его нижней части градуированной трубкой и напорным сосудом, смонтированным с возможностью вертикального перемещения 2.;

В этой установке маностат обеспечивает автоматическое регулирование и поддержание в необходимых пределах расходов исходного газа и газа-разбавителя.

Недостатком установки является необходимость ее питания как исходным газом, так и газом-разбавителем, что ограничивает ее эксплуатационные возможности, как и предыдущих.

Целью изобретения является расщирение эксплуатационных возможностей установки за счет получения газа-разбавителя из исходного газа.

Поставленная цель достигается тем,что установка для приготовления газовых смесей, включающая смеситель с трубками для подачи исходиого газа и газа-разбавителя, капилляр в трубке для подачи исходного газа и маностат с гра|Дуированной тру|бкой и напорным сосудом, установленным с возможностью перемеш,ения в вертикальной плоскости, снабжена заполненным поглотителем примесей исходного газа барботером с входной и выходной трубками, которые соответственно подсоединены к трубке для подачн исходного газа и смесителю.

На чертеже изображена принципиальная схема установки для приготовления газовых |смесей.

Установка включает смеситель 1, соединенные с ним трубку 2 для подачн исходного газа и трубку 3 для подачи газаразбавителя, капилляр 4 в трубке 2, барботер 5, заполненный жидким поглотите,лем при.месей исходного газа, с входной трубкой 6 и выходной трубкой 7, соеднненлыми соответственно с трубкой 2 и смесителем 1 через трубку 3.

Для регулирования и измерения расхода газа-разбавителя установлен маностат 8 с подсоединенными к нему в нижней части напорным сосудом 9, установленным с возможностью вертикального перемещения, н градуированной трубкой 10, причем сосуд 9 соединен с маностатом 8 через вентиль 11.

Для получения газовой смеси исходный газ по трубке 2 через маностат 8 подают в барботер 5 с жидким поглотителем примесей исходного газа. В этом барботере за счет поглощения примесей исходный газ преобразуется в газ-разбавитель. Полученный таким образом газ-разбавитель поступает из барботера 5 по трубке 3 в смеситель 1. При этом расход исходного газа, подаваемого одновременно в этот смеситель через капилляр 4, устанавливают и поддерживают с помощью барботера 5, а расход паза-разбавителя - маностатом 8. Концентрацию (С) примеси в приготовленной газовой смеси определяют по формуле

- с.ai -. а,

где Со - концентрация примеси (при ) в исходном газе, об. %;

и, а2 -вЬличины расходов соответст венно исходного газа и газа разбавителя, мл/с.

Пример. Газовую смесь с микроконцентрацией хлористого водорода: в азоте ттриготавливалйв смесителе 1 путем одновременной-Пбдачй-в него ПОТОКОВ исходного газа и газа-разбавителя. Поток исходного газа, содержащего 3% хлористого водорода в азоте, поступал в этот смеситель через капилляр 4 с пропускной способностью мл/с при перепаде давления на капилляре 4 1 мм столба жидкого поглотителя примесей в барботере 5. Поток газа-разбавителя получали из исходного газа путем пропускания его через барботер 5, заполненный 20%-HEjiM раствором щелочи, являющимся жидким поглотителем хлористого водорода.

Перепад давления на капилляре 4 устанавливали высотой столба жидкого поглотителя равным 50 .мм. При этом расход исходного газа был равен 10 50 5Х мл/с. Расход газа-разбавителя устанавливали и ноддерживали маностатом 8 равным 4 мл/с. Концентрация хлористого водорода в приготовленной газовой смеси была равна:

3 .5 Ш5 + 4

Предлагаемая установка проста в коиструктивно.м исполнении и в эксплуатации благодаря исключению запорно-регулирующмх и из.мерительиых устройств для газа-разбавителя.

С помощью предлагаемой установки из исходной многокомпонентной (более двух) газовой смеси с макроконцентрацией примеси можно получить .многокомионентную газовую смесь с малой концентрацией и

микроконцентрацией примеси с точностью не ниже, чем из исходной двухкомлонентной газовой смеси.

Формула изобретения

Установка для приготовления газовых смесей, содержащая смеситель с трубками для подачи исходного газа и газа-разбавителя, канилляр и маностат с градуированной трубкой и напорным сосудом, установленным с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, отличающаяся тем, что, с целью расщирения эксплуатационных возможностей установки

за счет получения газа-разбавителя из исходного газа, она снабжена заполненны.м поглотителе.м примесей исходного газа барботером с входной и выходной трубка МП, которые соответственно подсоединены к

трубке для подачи исходного газа и смесителю.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1.Гущик В. А. Дииамический дозатор для проверки газоанализаторов. Труды метрологических институтов СССР ВНИИ метрологии, 1975, вып. 161 (221), с. 55-63.

2.Авторское свидетельство СССР № 614808, к-л. В 01 F 3/02, 1976.

И1слодн1у1и газ

А

faioSae fftectt

CSpoj газа