Газоанализатор Советский патент 1982 года по МПК G01N7/00 

(5) ГАЗОАНАЛИЗАТОР

. . .1

Изобретение относится к аналитическому приборострбению и может быть использовано в качестве датчика состава газовых смесей в системах автоматического контроля и регулирования.

Известен пневмохимический газоанализатор, содержащий последовательно соединенные дозатор, реактор, измеритель объема с переменной и пульсирующей емкостями и блок управления, который реализует объемно-поглотительный метод газового анализа и является по существу автоматизированным варианте широко известного газоанализатора Орса-Фишера Cl.

Однако известный газоанализатор достаточно сложен и имеет ограниченную точность.

Известно также устройство для измерения плотности газов, содержащее |каналы эталонного и измеряемого газов, дроссели, повторители, контакты, регулируемые емкости, диафрагмы.

дифманометр, элемент сравнения, генератор импульсов и каналы заданных давлений Г2.

Недостатки этого устройства сложность конструкции и высокая погрешность.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является газоанализатор, содержащий линию заданного давления, подключенную к плюсоtoвому входу регулятора давления, выход которого соединен с входными дросселями сравнительного и измерительно,го каналов, подключенными соответственно через вентили к плюсовому и

15 минусовому входам усилителя, реактор, включенный между дросселем и вентилем измерительного канала, и линию сброса газа ГЗЗ

,,.

20

Недостатком известного газоанализатора является высокая погрешность замеряемой величины при увеличении диапазона измеряемой концентрации. Цель изобретения - повышение томЮности газоанализатора. Указанная цель достигается тем, что газоанализатор дополнительно содержит нагрузочные дроссели, вход каждого из которых связан с выходом соответствующего канала, а выход с линией сброса газа, и задатчик дав ления с подстроечным дросселем, при этом задатчик через подстроечный дроссель соединен с соответствующим входом реактора, а выход сравнительного канала дополнительно подключен к минусовому входу регулятора давления. На чертеже представлена блок-схем газоанализатора. Газоанализатор состоит из регулятора давления 1, дросселя 2 и вентиля 3 сравнительного канала, дросселя k, вентиля 5 и реактора 6 измерительного канала,усилителя давления 7 нагрузочных дросселей 8 и 9 задатчи ка давления 10 и подстроечного дросселя 11f а также линии входа и сброса анализируемого газа, линии заданного давления Pj, и линии выходного сигнала Р. Газоанализатор работает следующим образом. Анализируемый газ nocTynaeif из линии входа нарегулятор 1 и далее через сравнительный и измерительный каналы, нагрузочные дроссели 8 и 9 сбрасывается в линию сброса. При это с Помощью регулятора 1 и вентилей 3 и 5 обеспечивается постоянство давления Р,, и Р на входе и выходах дросселей 2 и соответственно. При настройке обеспечивают равенство сопротивлений дросселей 2, и 8, 9 т.е. R( R4 R6 Rg . В этих условиях расходы газа через дроссели 2 и k оказываются постоянными и равными между собой, т.е. Q QH- Поскольку в реакторе 6 происходит избирательное поглощение одного или нескольких анализируемых компонентов, то расход после реактора оказывается равным Цу ()Qj, ,где С концентрация поглощенных компонентов Расходы Q и Q преобразуются с помощью дросселей 8 и 9 в давления PC и PVI , разность которых Р РИ -ts-Qj. - Q оказывается пропорциональной концентрации анализируемы компонентов. Эта разность с помощью усилителя 7 преобразуется в выходной сигнал 3 Р СКЦ(..,где К - коэффициент усиления усилителя 7. В реактор 6 от задатчика 10 через дроссель 11-поступает также поток воздуха с расходом Q. С помощью задатчика 10 расход Q. настраивают так, чтобы Q Сpi,-pOj-.Тогда на выходе Р имеем Р К-(С -C,ifl)Qj., т.е. выходной сигнал оказывается пропорциональным разности текущего и минимального значений концентрации. Это обеспечивает требуемую точность .газоанализатора не только при работе с началом диапазона ( О, но и при любых других значениях начала диапазона. Применение изобретения позволяет повысить точность при работе на смесях у глекислота - воздух, аммиак азот и др. (погрешность не превышает +2,5% от диапазона - 10% об. (эи значениях начала диапазона С . 0,10, 20,30 - 90 об.%. Формула изобретения Газоанализатор, содержащий линию заданного давления, подключенную к плюсовому входу регулятора давления, выход которого соединен с входными дросселями сравнительного и измерительного каналов, подключенными соответственно через вентили к плюсовому и минусовому входам усилителя, реактор, включенный между дросселем и вентилем измерительного канала, и линию сброса газа, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он дополнительно содержит нагрузочные дроссели, вход каждого из которых связан с выходом соответствующего канала, а выход с линией сброса газа, и задатчик давления с подстробчным дросселем, при этом задатчик давления через подстроемный дроссель соединен с соответствующим входом реактора, а выход сравнительного канала дополнительно подключен к минусовому входу регулятора давления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 672555, кл. G 01 N 27/02, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР № 5в738, кл. G 01 N 9/26, 1970. 3.Авторское свидетельство СССР № , кл. О 01 N 7/00, 1977.