Термохимический концентратомер

Союз Советскик Социалистических Республик(5)М. Кл.з с присоединением заявки Нов 6 01 Н 25/48 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) ТЕРМОХИМИЧЕСКИЙ КОНЦЕНТРАТОМЕР Изобретение относится к устройствам, предназначенным для количественного определения концентрации анализируемого вещества, способногок выделению тепла присмешивании сраствором другого вещества, и можетнайти применение в неФтяной, химической, неФтехимической, медицинской,микробиологической и других отрасляхпромышленности.известно устройство для определЬния теплового эФФекта при смешениидвух компонентов для количественногоанализа исследуемой пробы путем получения энтальпограммы с помощью,автоматической записи. По энтальпограмме судят о незначительном изменении температуры, за счет тепла,выделяемого при мгновенном смешивании исследуемой пробы и добавочногораствора одной и той же температурыв адиабатической системе 1),Недостатками известного еустройства являются сложность конструктивного исполнения, неудобство эксплу-г,атации эа счет больших подготовительных работ (промывка контейнеров, замена фольговых перегородок и т.д.),длительного времени для выравниваниятемператур растворов адиабатического и барабаннообраэного контеийеров,необходимость тщательной настройкиизмерительной схемы с помощью системы реостатов, невозможность полнойавтоматизации процесса измерения.Наиболее близок к предлагаемомутермохимнческий концентратомер, содержащий реакционную камеру с блокомдоэирования жидкой анализируемойсмеси, линию подачи реагента и блокизмерения температуры с термодатчиками, соединенными со вторичным прибором 2,Недостатками данного концентрато 15 мера являются сложность измерительной схемы из-за большого количестваточек контроля температуры необходимость поддержания соотношения потоков реагента и исследуемого ве 20 щества; необходимость использованиядля анализа больших количеств исходных веществ, что по технологическимрегламентам не всегда допустимо илине всегда возможно из-эа высокойстоимости реагентов; необходимостьиспользования термопар из специальных конструкционных материалов,стойких в агрессивных средах, в связи с тем, что термопары общепроьиш 30 ленного назначения выполнены иэ материалов, не предназначенных для,.работы в агрессивных средах (исключение составляют термопары из платиныи золота). Использование термопар общепромышленного назначения для измерения температуры в агрессивных средах требует применения защитных устройств (чехлы, карманы и т.д.) илипокрытия их пленками иэ полимерныхматериалов (фторопласт, винипласт,полеэтилен .и др.). Однако нанесениеполимерных пленок очень малой толщи- Оны не решает проблемы иэ-эа пористости и неоднородности покрытия. Наличие пор не исключает контакта сосредой и, в конечном итоге, приводитк разрушению материала термопары и )5выходу ее иэ строя (использованиеполийерных покрытий большой толщинытакже не приводит к желаемому результату) . Возможно также измерение температуры стенки промежуточного уст Оройства, противоположная стенка которой контактирует с измеряемой средой. Однако применение защитных устройств, покрытий и промежуточныхустройств неэффективно иэ-за значительного возрастания постоянных вре 25мени, что в конечном итоге приводитк значительному возрастанию времени запаздывания информации.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем,что в термохимический концентратомер,содержащий реакционную камеру с блоком доэирования анализируемой жидкой 35смеси, блок измерения с термодатчиками и вторичным прибором и регуляторрасхода, введен смеситель в видетройника, установленный на линииподачи реагента перед реакционной камерой и соединенный с блоком дозирования, а блок измерения температурывыполнен в виде измерительной и сравнительной камер, в которых установлены термодатчики, причем вход измерительной камеры соединен с выходом реакционной камеры, сравнительная камера установлена на линии подачи реагента перед смесителем, а регулятор расхода установлен на линииреагента на входе в сравнительную камеру,упрощение конструкции достигается за счет исключения регулятора соотношения расходов анализируемого продукта и титранта, включающего в себя батарею термопар, измеряющую температуру титрана и анализируемого продукта на входе в теплообменник и на выходе из него, эадатчика и вторичного прибора, Повышение точности осущест вляется эа счет измерения непосредственно температуры реакционной смеси. При этом также достигается уменьшение транспортного запаздывания измерения температуры, так как осущест вляется измерение малоинерционнымитермодатчиками непосредственно температуры реакционной смеси, а нестенки контактирующего с ней устройства.На чертеже изображен предлагаемыйтермохимический концентратс)мер жидкости,КоИцентратомер состоит из регулятора 1 расхода жидкости, установленного на линии подачи дополнительнойжидкости, измерительной ячейки 2,когорая включает две одинаковых камерыСравнительную 3 и. измерительную 4,причем в каждой камере установленытермодатчики 5 и б; смесителя 7, связанного с выходом сравнительной ка",меры 3 измерительной ячейки,позатора8, соединенного со смесителем 7,командного прибора 9, управляющего дозатором 8, реакционной камеры 10,связанной со смесителем 7 и входомизмерительной камеры 4 измерительнойячейки 2, вторичного прибора 11, соединенного с термодатчиками 5 и б,В качестве регулятора расходаможет быть использован любой серийновыпускаемый прибор, например, типаРРД. Блок доэирования состоит из смесителя 7, доэатора 3 и командногоприбора 9. Реакционная камера 10представляет собой герметичную емкость малого объема с возможностьюперемешивания смеси, получаемой после дозирования. Перемешивание осуществляется с помощью магнитной мешалки.Термохимический концентратомер жидкостей работает следующим образом,Поток дополнительной жидкости через регулятор 1 расхода подается на вход измерительной ячейки 2 в сравнительную камеру 3. В качестве дополнительной жидкости в случае термохимических растворений использует" ся вода а в случае реакций нейтра)лизации - слабый раствор щелочи или кислоты. С выхода сравнительной камеры 3 измерительной ячейки 2 поток дополнительной жидкости через смеси- тель 7, реакционную камеру 10 поступает в измерительную камеру 4 ячейки, иэ которой сбрасывается в сборник-утилиэатер.В связи с тем, что температура дополнительной жидкости в сравнительной 3 и измерительной 4 камерах ячейки одна и та же, сопротивления термодатчиков 5 и 6 также равны, на шкале самопишущего прибора 11 выписывается сигнал в виде прямой линии. Одновременно с этим через каналы доватора и дозируемый объем протекает анализируемая жидкость,По команде Анализ от командного прибора 9 отдозированный объем анализируемой жидкости подается в смеситель 7. Иэ смесителя отдозированиый объем анализируемой жидкости потоком дополнительной жидкосты851230 НИИПИ Заказ 6341/60 Тираж 907 Подписно ПП "Патеитф з. ужгород, ул.Проектная транспортируется в реакционную камеру 10, где происходит перемешиваф ние с помощью магнитной мешалки.:В результате перемешивания происходит растворение анализируемой жид= кости в потоке дополнительной жид" кости, следствием чего является выделение тепла. Из реакционной камеры поток поступает в измерительную камеру 4 ячейки 2. Нагретая часть потока изменяет сопротивление термодатчика 6. Следствием этого является разбаланс электрической схеию, который поступает на самопишущий прибор 11, разбаланс на шкале которого выписывается в виде кривой, имекяяей форму пика. Высота или площадь иика являются мерой концентрации анализируемой жидкости, так как шкала прибора проградуирована в единицах концентрации. Длительность цикла анализа устанавливается нри помощи командного прибора. Использование предлагаемого тер" ,мохимического концентратомера позволяет сократить расход дорогостоящих анализируемых средф исключение большого числа точек контроля и регулятора соотношения расходов позволяет удешевить конструкцию прибора и, кроме того, повысить точность измерения,Формула изобретенияТермохимический концентратомерсодержащий реакционную камеру с блоком дозирования айализируемой жидкой смеси, линию подачи реагента,блок измерения температуры с термодатчиками, соединенными со вторичнымприбором, и регулятор расхода, о тл и ч а ю щ и й с я тем,что, сцелью упрощения конструкции и повышения точности измерения, в неговведен смеситель в виде тройника,установленный на линии подачи реагента перед реакционной камерой исоединенный с блоком доэиродания,а блок измерения температуры выполнен в виде измерительной и сравнительной камер, в которых установлены термодатчики, причем входизмерительной камеры соединен с выходом реакционной камеры, сравни-тельная камера установлена на линииподачи реагента перед смесителем, арегулятор расхода установлен на линии реагента на входе в сравнительную камеру.25 Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 361595, кл,6 01 Н 25/48, 1970,2, Авторское свидетельство СССР Зр 9407217, кл, 6 01 Ю 25/48, 1972