Конденсационный гигрометр

Союз Советских Социаинстнчесеи РеспубликОЛ ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АоПОо СКОМУ СВИДВТВЯЬСТВУ, Кл Й 1/1 иеиием Государственный ноетот Соввтв Инннстров ССС оо делон нзобротаннй н открытнй3) Приоритет Опубликова 5. 12. 78.Б юл лет ванин описания 45 3) УДК 551.508(72) Авторы изобретения В, Лвташ, В. Н. МвтяхА. Е, Воронин и Ф. К. Биктагиров нина и ордена Трудового Красного Знаменилектросварки им. Е. О. Патока АН УССР 71) Заявите стиг ННЕНСАЦИОННЫЙ ГИГРОМЕТ йство для нагр спираль нихром ИэобретЙ техни ке, вимтемпераИСПОЛЬЗО но иборам, опреки росы, и мовнализв влвжгазовых смеющи быт туру то ост ически активных ей с повышеннымодяного пора. рциальным давлением Известны конденсационные гигрометры,определяющие температуру охлаждаемогометаллического зеркала в момент появления на его поверхности первых капель вс- Одяного пара или кристалликов льда, конденсирующегося иэ анализируемой газовойсмеси (т,е. точки росы), по которой с помощью таблиц находят парцивльное давление водяного пврв 115Однако эти гигрометры рассчитаны наизмерения температуры гочки росы отвесьма низких отрицательных температурдо 20-30 С,Ближайшим техническим решением к 2 физобретению является гигрощнй корпус, В котором рвзмвиде металлического зеркала метр, содержаещен датчик всистему охе относится к измерительлаждения зеркала и устрова датчика, включающеевого нагревателя 2 .Область измеряемых пврциальных давлений водяного пара ограничена сверху величиной 10-15 мм рг,ст., что соответствует температуре гочки росы 15-20 С,о т.е. комнатным температурам.Белью изобретения является расширение диапазона измерений.Цель достигается тем, что внутри корпуса расположена камера-анализатор, в и- торой вмонтированы трубки для ввода и вывода анализируемой газовой смеси. Сверху камере ограничена двумя кварцевыми стеклами наблюдательного окна, а снизу - поверхностью датчика, при этом ннхромавая спираль намотана на металлический корпус трубки и проложена между стеклами. Зто дает возможность исключить конденсацию пара нв всей внутренней поверхности камеры - анализатора, кроме охлаждвемого зеркала, даже при повышении парцивльного давления водяного пврввплоть до 760 мм рт.ст. или до температуры точки росы +100 С, и предотвратить коррозию зеркальной поверхности металлического датчика при анализе влажности агрессивных газов. Для того, чтобы Фанализировать агрессивные газовые смеси,к поверхности датчика прикреплена полированная платиновая фольга,Чтобы процесс отдачи тепла боковойметаллической поверхностью камеры при Фохлаждении датчика был более инерцион -ным, между основанием цилиндрическойкамеры и платиновой фольгой расположена теплоиэоляционная прокладка.На чертеже изображен в разрезе пред- Илагаемый конденсационный гигрометр,В эбонитовом корпусе 1 расположенавыполненная иэ меди камере-анализаторцилиндрической формы, сквозь боковуюповерхность 2 которой проходят обогреваемые медные трубки для ввода и выводаанализируемого газа. Сверху камера имеет смотровое окно, закрытое двумя кварцевыми стеклами 3, между которыми проложена спираль нихромового нагревателя4, питающегося от лабораторного трансформатора типа ЛАТРМ напряжением 208.Снизу камера-анализатор герметизированаметаллическим датчиком, зеркалом которого служит платиновая фольга 5, напаян- фная на медную, пробку 6. Непосредственно к фольге припаивается и королек хромель-копелевой термопары 7, необходимойдля определения температуры зеркала. Свободные концы гермопары подсоединяютсяк вторичному прибору, шкала которого градуируется в градусах Цельсия. Между основанием цилиндрической камеры и платиновой фольгой помещается теплоиэолирующая прокладка 8, например кольцо иэ асботкани.Гигрометр работает следующим образом.Боковая поверхность камеры-анализато. ра, стекла, трубки и металлический датчикнагреваются теплом, выделяемым спиральюфнихромового нагревателя, до 120-130 С.оЗатем нагрев отключают, и, одновременнос подачей в камеру анализируемого газа,в пространство, находящееся позади зеркала, подается углекислый гаэ для его ох- фйлаждения. Скорость подачи, следовательноо, и скорость охлаждения зеркала регулируются с помощью дросселирующего вентиля.После достижения поверхностью плати- ффновой фольги температуры гочки росы наней конденсируются первые капли влаги,что хорошо заметно через обогреваемые кварцевые стекла. В этот же момент по.шкале вторичного прибора фиксируется значение температуры точки росы, после чего подача углекислого газа прекращаегся и -нова включается нагрев спиралей пля удаления капель влаги, сконденсировавшихся на зеркале,Предлагаемый конденсационный гигрометр по сравнению с известными измеряет парциальные давления водяного пара в анализируемых газовых смесях в значительно более широком диапазоне (0,1- 760 мм рт.ст) что соответствует диапазону температур точки росы от -45 до +100 С.Использование в качестве зеркала полированной платиновой фольги позволило неограниченно долго анализировать влажность агрессивных газовых смесей.Предлагаемый гигрометр может бытьприменен в области черной и специальной электрометаллургии, а также металлообрабатывающей промышленности для анализа влажности атмосферы, нагревательных печей для термической обработки, плавильного пространства металлургических агрегатов, дутья доменных печей и кислородных конвертеров и т.д.формула изобретения1. Конденсационный гигрометр, содержащий корпус, в котором размещен датчик в виде металлического зеркала, систему охлаждения зеркала и устройство для нагрева датчика, включающее спираль нихромового нагревателя, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что с целью расширения диапазона измерений, внутри корпуса раоположена камера-анализатор цилиндрической формы в которой вмонтированы трубки для ввода и вывола анализируемой газовой смеси, сверху камера ограничена двумя кварцевыми стеклами наблюдательного окна, а снизу - поверхностью датчика, при этом нихромовая спираль намотана на металлический корпус трубки и проложена между стеклами.2. Гигрометр по и. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем что к поверхности датчика прикреплена полированная платиновая фольга.3, Гигрометр по пп, 1 и 2, о г л и -ч а ю щ и й с я тем, что между осп636502 1. Авторское свидетельство104130,кл. 6 01% 1/11, 1966.2. Новохвцкий И. А. Газы в окисныхрасплвввх. "Металлургия, М., 1975,с. 55. тавнтель А. Платоновахред . Лндрейчук Ко орА. Власенко всквя Т едактор Т 1 одп Тираж 1070 И Государственного коми тет по делам изобретений н 13035, Москва, Ж, Раунсказ 6974/511 НИ И П оенистров СССР д. 4/5 филиал ПН 1 "Патент", г. Ужгород, ул, П 1 оектнвя, 4 нием цилинд,ической камеры и платиновойфольгой расположена теплоизоляционнаяпрокладка.Источники информации, принятые вовнимание при зкспертизе: Совета открытий вя нвб.,