Гигрометр

(й)5 6 01 й 19/10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение касается аналитического приборостроения и предназначено для измерения объемной доли воды в газах. Целью изобретения является повышение достоверности результатов измерений путем исИзобретение относится к аналитическому приборостроению и предназначено для измерений объемной доли воды в газах.Целью изобретения является повышение достоверности результатов измерений путем исключения ложных срабатываний устройства.Начертеже изображена блок-схема гигрометра.Гигрометр включает датчик 1, состоящий иэ блока 2 формирования потока со стабилизированным расходом газа, измерительного канала 3 с размещенными в нем электродами рабочего 4 и контрольного чувствительных элементов и общим электродом 6, источник 7 напряжения постоянного тока, измеритель 8 со стабилизированным входным сопротивлением, устройство 9 сравнения выходных сигналов чувствительных элементов (ЧЭ), сигнализатор 10, два ЯО 1679297 А 1 ключения ложных срабатываний гигрометра. Это достигается введением в схему гигрометра цепи задержки в виде параллельно установленных диода и постоянного резистора, а также переменного конденсатора, Один из узлов измерительной диагонали мостовой схемы подключается по выходу устройства сравнения через диод и сопротивление, причем этот вход через конденсатор подсоединяется к источнику, запитывающему измерительную мостовую схему, Введение задержки позволяет устранить возможность выдачи схемой автоматиче: ского контроля ложной информации о наступлении отказа (неполности извлечения влаги). 1 ил. Фф переменных резистора 11 и 12, резистор 13. диод 14 и переменный конденсатор 15,Измеритель 8 имеет нормированное входное сопротивление. Мостовую измерительную схему составляют переменные резисторы 11 и 12 и ЧЭ. В.одном плече - моноэлектродный промежуток рабочий , О электрод 4 - общий электрод 6, в другом -Ы межэлектродный промежуток контрольныйЧ) электрод 5 - общий электрод 6. Устройство 9 сравнения выполнено в виде компаратора, к выходу которого подсоединен сигнализатор. Измерительная диагональ мостовой схемы подсоединена по входам устройствавюЪ сравнения, причем узел соединения резистора 12 и электрода 15 непосредственно подсоединен к первому входу устройства сравнения, а узел соединения резистора 11 и электрода 4 подсоединен к второму входу устройства 9 через параллельно соединен 167929710 15 20 25 30 ные резистор 13 и диод 14. Второй входустройства 9 через переменный конденсатор 15 соединен с общей точкой источника6 и измерителя 8, Источник 7 через измеритель 8 подсоединен к диагонали питаниямостовой схемы,Гигрометр работает следующим образом.Анализируемый газ, очищенный от механических примесей в блоке 2 формирования потока со стабилизированнымрасходом газа, поступает в измерительныйканал 3, Вода, содержащаяся в анализируемом газе, поглощается пленкой сорбента ипод действием напряжения постоянного тока, приложенного к электродам от источника 7, подвергается электролизу. Суммарныйтоко электролиза влаги через рабочий ЧЭ(межэлектродный промежуток между рабочим 4 и общим 6 электродами) и через конт. рольный ЧЭ (межэлектродный промежутокмежду контрольным 5 и общим электродами) при постоянном расходе газа пропорционален объемной доле воды Вг,определяемой по формуле Эн 2 оОгде Эн 2 о - электрохимический эквивалент воды;С 1 - расход газа.При этом напряжение. падающее на входном сопротивлении измерителя 8, определяемое током 1 о и пропорциональное объемной доле влаги Вг в анализируемом газе, подается на измерительный прибор 7, Напряжение, подающее на резисторе 11 и определяемое током 1 р рабочего электрода, подается через резистор 13 и диод 14 на второй вход устройства 9 сравнения, а напряжение, подающее на резисторе 12 и определяемое током 1 к контрольного электрода, подается на первый вход устройства 9 сравнения.Соотношение сопротивлений переменных резисторов 11 и 12 выбирается таким образом, что при полном извлечении воды рабочим и контрольным ЧЭ напряжение, падающее на резисторе 11, больше напряжения, падающего на резисторе 12, При равенстве напряжений, подаваемых на входы устройства 9 сравнения, с его выхода поступает сигнал на сигнализатор 10, который выдает информацию об отказе (неполном извлечении влаги) ЧЭ.При быстром уменьшении объемной доли влаги в анализируемом газе (повышении давления, понижения температуры) на вхо 35 40 45 50 55 де в гигрометр ток электролиза рабочего электрода 4 уменьшается с опережением по отношению к току электролиза контрольного электрода 5, Пои этом, если уменьшение напряжения на первом входе устройства сравнения идет синхронно с изменением тока электролиза контрольного ЧЭ, то напряжение на втором входе устройства сравнения некоторое заданное время неизменно при уменьшении тока электролиза рабочего ЧЭ. Этому обстоятельству способствует емкость 15, которая разряжается через резистор 13, так как диод 14 включен в обратном направлении.Продолжительность задержки устанавливается переменным конденсатором 15. В гигрометре время задержки уменьшения напряжения на втором входе. устройства сравнения при изменении тока рабочего ЧЭ может быть выбрано в пределах 3 - 7 мин, Этого значения времени задержки достаточно, чтобы устранить возможность выдачи ложной информации о наступлении отказа(неполноты извлечения влаги) ЧЭ при резком уменьшении объемной доли влаги в анализируемом газе на входе в гигрометр. Формула изобретения Гигрометр, содержащий датчик, состоящий иэ блока формирования потока со стабилизированным расходом газа и измерительного канала с общим электродом и последовательно установленными электродами рабочего и контрольного кулонометрических чувствительных элементов, устройство сравнения с сигнализатором, измерительную мостовую схему, одними двумя плечами которой являются переменные резисторы, а другими двумя являются промежуток между рабочим и общим электродами и промежуток между контрольным и общим электродами, и источник напряжения постоянного тока и измеритель, один иэ углов измерительной диагонали подсоединен к входу устройства сравнения, выполненного в виде компаратора, источник напряжения через измеритель подключен к диагонали питания мОстовой схемы, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов измерений путем исключения ложных срабатываний устройства, в него введены параллельно соединенные резистор и диод и переменный конденсатор, причем резистор установлен между рабочим электродом и вторым входом устройства сравнения, соединенным через переменный конденсатор с общей точкой источника напряжения и измерителя.1 б 79297 гаСоставитель Ю,Коршуновактор И,Шулла Техред М.Моргентал Корректор Т.Мал аказ 3206 Тираж Поднисное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1