(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ГАЗА, РАСТВОРЕННОГО В ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к технической физике, а более конкретно к технике измерения концентрации легколетучих компонентов жидкостей сложного состава. По основному авт. св. № 808909 известно устройство для определения концентрации газа, растворенного в жидкости, которое может быть использовано, например, для определения концентрации N2 или NO, растворенных в теплоносителе на основе N 04 в условиях работы циркуляционных установок. Это устройство выполнено в виде датчика чечевицеобразной формы, установленного в трубопроводе с анализируемой жидкостью и разделенного жесткой непроницаемой перегородкой на две камеры для эталонной и анализируемой жидкости, дифференциального манометра, соединенного с указанными камерами, трубопровода заливки слива жидкостей и дренажных трубопроводов с вентилями 1. В процессе эксплуатации устройства одну камеру заполняют эталонной (дегазированной) жидкостью, другую - анализируемой. Затем при помощи дренажных трубопроводов с вентилями сливают постоянный и достаточно малый объем жидкости (порядка 1% от объема камеры) и по тарированной разности давлений в камерах, измеряемой дифференциальным манометром, судят о концентрации газа, растворенного в анализируемой жидкости. Чтобы постоянно следить за концентрацией газа в жидкости, текущей в трубопроводе и омывающей бачок, постоянно повторяют цикл заправка - слив - измерение для камеры с анализируемой жидкостью. При этом дренажный трубопровод с вентилем данной камеры изнащивается намного интенсивнее, чем аналогичный узел камеры с эталонной жидкостью. Необходимо отметить, что абсолютная величина объема жидкости, сливаемой из каждой камеры, может быть порядка 1-2мл, т.е. эта величина достаточно мала, поэтому обеспечение идентичности дренажных трубопроводов при высокой точности дозирования уже само по себе представляет технически трудную задачу. Кроме того, учитывая, что при работе с такими агрессивными жидкостями как N20.4 износ рабочих органов устройства происходит очень быстро и что разность давлений между, камерами, а следовательно, точность измерения количества газа в рабочей жидкости существенно зависит от качества работы указанных трубопроводов (точности дозирования, наличия микротечей и т.д.), проходим к выводу, что конструкция рассматриваемого устройства не обеспечивает высокой точности измерений количества газа в рабочей жидкости в процессе длительной эксплуатации устройства.
Причем бесполезно перезаправлять камеру с эталонной жидкостью, так как дренажный трубопровод этой камеры вследствие меньшего износа через некоторое время будет отличаться от дозатора рабочей камеры и, следовательно, создание идентичных условий в обеих камерах становится невозможным.
Цель изобретения - повышение точности измерения при длительной эксплуатации устройства, упрош,ение конструкции и уменьшение стоимости ее изготовления.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения количества газа, растворенного в жидкости, дополнительно снабжено дозаторо.м, соединенным с камера.ми через запорные органы.
На чертеже изображено предлагаемое устройство.
Устройство содержит датчик 1 чечевипеобразкой фор.мы, расположенный в трубопроводе 2 с протекающей в нем анализируемой жидкостью и разделенный жесткой непроницаемой перегородкой 3 на две равные части, одна из которых является эта;юнной ка.мерой 4, а другая - анализируе.1ой камерой 5. Камеры 4 и 5 снабжены трубопроводами заправки 6 и 7 и сдувки 8 и 9 дренажными трубонроводами 10 и 11, запорными органами 12-17 и соединены с дифференциальным манометром 18, а через запорные органы 13 и 14 - с дозатором 19.
Устройство работает следующи.м образо.м. По линии: трубопровод 6 заправки - запорный орган 12 - дренажный трубопровод 10 - камера 4 - запорный орган 17 - трубопровод 8 сдувки производят нроливку камеры 4 образцовой жидкостью. Г1оследовательно закрывая запорные органы 17 и 12, получают ЮО /о-ное заполнение объема камеры 4 образцовой жидкостью. Затем открывают запорный орган 13 и при помощ.и дозатора 19 производят слив строго дозированного и досаточно малого (порядка ) объема образцовой жидкости из камеры 4, после чего запорный орган 13 закрывают.
Аналогично, по линии; трубопровод 7 заправки - запорный орган 15 - дренажный трубопровод II - камера 5 - запорный орган 16 - трубопровод 9 сдувки производят прол-ивку камеры 5 анализируеМОЙ жидкостью, протекающей в трубопроводе 2. Последовательно закрывая запорные органы 16 и 15, получают ЮО /о-ное заполнение объема камеры 5 анализируемой жидкостью. Затем открывают запорный орган 14 и при помощи дозатора 19 производят слив строго дозированного и достаточно малого (порядка 1%) объема анализируемой жидкости из камеры 5, после чего запорный орган 14 закрывают. По тарированной разности давлений в камерах 4 и 5, измеряемой дифференциальным манометром 18, судят о количестве (концентрации) газа, расворенного в анализируемой жидкости.
Предлагаемое устройство и порядок работы с ни.м обеспечивают строгую идентичность условий в камерах 4 и 5.
В дальнейшем цикл заполнение - слив - измерение осуществляют, главным образом, для камеры 5. Вследствие износа рабочих органов дозатора 19 постепенно объем жидкости, сливаемой из камеры 5, может измениться, что приведет к нарушению идентичности условий в камерах 4 и 5 и к появлению дополнительной погрещнос5 ти измерения концентрации газа, растворенного в жидкости. Во избежание этого цикл заполнение - слив - измерение периодически осуществляют также и для эталонной камеры 4, тем самым восстанавливая идентичность условий в обеих камерах. Частоту перезанравки эталонной камеры 4 устанавливают опытным путем, исходя из интенсивности износа дозатора и допустимой дополнительной погрешности, порождаемой неиндентичностью условий
5 в камерах 4 и 5.
Пспользование изобретения позволит повысить точность измерений при длительной эксплуатации устройства или при заданной точности измерений увеличить срок службы устройства.
0 Реализация изобретения не только не потребует каких-либо дополнительных затрат, но, наоборот, приведет к упрощению конструкции устройства и, следовательно, к уменьшению стоимости его изготовления.
Формула изобретения
Устройство для определения количества газа, растворенного в жидкости по авт. св. № 808909, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений при длительной эксплуатации устройства, оно дополнительно снабжено дозатором, соединенным с камерами через запорные органы
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 808909. кл. G О N 7/14, 28.02.81.
