Резонансный датчик парамагнитного газа

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН980520 7 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ ИТЕТ СССЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ВТОРСНОМУ ТЕЛЬСТ 3003083/18-25( 54 ) ( 57 ) РЕЗОНАНСНЫЙ ДАТЧИК ПАРАМАГНИТНОГО ГАЗА, Содержащий два магнитопровода с зазорами и обмотками возбуждения, подключенными к источникувысокочастотного питания, трубкидля анализируемого и эталонного газов, размещенные в зазорах магнитопровода, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения чувствительности и точности, к обмоткамвозбуждения магнитопроводов последовательно подключены конденсаторы,образующие два ферромагнитныхрезонансных колебательных контура,а измерительный прибор включен меж"ду выходами обмоток возбуждениямагнитопроводов.980520 10 15 и воздуха корректируется по количест 35 измеримый с сигналами помех электрон 50 55 65 Изобретение относится к области приборостроения, а именно,к измерительным приборам для определения содержания парамагнитного газа, в частности кислорода, в многокомпонентной газовой смеси.Изобретение может быть использовано в системах контроля и регулирования технологическими процессами в химической, металлургической и энергетической промышленности, где требуется количественное определение содержания парамагнитного газа, в особенности кислорода.В частности, изобретение найдет применение при контроле режима горения парогенераторных установок тепловых электростанций, где оптимальное регулирование подачи топлива ву содержания свободного кислорода в уходящих дымовых газах.Известен парамагнитный резонансный газоанализатор, состоящий из двух взаимно перпендикулярных соле- . ноидов, ампулы с мелким порошком антрацита, генераторов низкой и вы-, сокой частоты и каналов для подвода и отвода анализируемого газа 1 .Мелкий порошок антрацита, поме щенный в камеру двух взаимно перпен дикулярных низкочастотного и высокочастотного магнитных полей, при определенной резонансной частоте имеет свойство поглощать энергию высокочастотного поля. При наличии парамагнитного газа, в частности кислорода., в анализируемой смеси, которая проходит через камеру, происходит снижение энергии поглощения. Измерительный прибор, включенный через усилитель в цепь генератора высокой частоты, по степени поглощения порошком антрацита энергии высокочастотного поля указывает процентное содержание кислорода в анализируемой смеси.К недостаткам известного пара- магнитного резонансного датчика относится слабый сигнал выхода, соного усилителя, что не обеспечивает достаточной точности и чувствительности,Известен датчик парамагнитного. газа, наиболее близкой по технической сущности к изобретению, содержащий два магнитопровода с зазорами и обмотками возбуждения, подклю .с ченными к источнику высокочастотного питания, трубки для анализируемого и эталонного газов, раэмеценные в зазорах магнитопровода 2В этом датчике затрудненабалансировка плеч моста, а также наблюдается смещение нуля в процессе работы, что необеспечивает необходимой стабильности и точности показа 20 30 40,ний прибора. Кроме того, слабаячувствительность не позволяет анализировать содержание микроконцентрации парамагнитного газа.Цель изобретения - повышениечувствительности и точности датчика.Указанная цель достигается тем,что в резонансном датчике парамагнитного газа, содержащем два магнитопровода с зазорами и обмоткамивозбуждения, подключенными к источнику высокочастотного питания,трубки для анализируемого и эталонного газов, размещенные в зазорахмагнитопровода, к обмоткам возбуждения магнитопроводов последовательно подключены конденсаторы, образующие два Ферромагнитных.резонансныхконтура, а измерительный приборвключен между выходами обмоток воз-",буждения магнитопроводов,На чертеже изображен общий вид устройства. Резонансный датчик пара- магнитного газа .содержит два идентичных магнитопровода 1 с обмотками 2 возбуждения и зазорами, в одном из которых размещена трубка 3 для анализируемого газа, а в другом - трубка 4 для эталонного газа. Последовательно с обмоткой возбуждения подключены конденсаторы 5 и регулируемые сопротивления б, образующие два Ферромагнитных резонансных колебательных контура. Оба контура подключены к генератору 7 высокой частоты. Измерительный прибор 8 включен по мостовой схеме между выходами обмоток возбуждения 2 магнитопроводов 1. Датчик работает следующим образом.Контур с эталонным газом настро-ен на феррорезонанс. Второй контур . также предварительно настроен на феррореэонанс по эталонному газу. При протекании анализируемого газа феррореэонанс во втором контуре на-. рушается за счет изменения индуктивности из-за прохождения в зазоре ,парамагнитного газа (кислорода ).Этовызывает отклонение напряжения на измерительном приборе, включенном по мостовой схеме в диагональ двух феррореэонансных контуров. Данный резонансный датчик пара- магнитного газа по сравнению с известным имеет более высокую чувст- вительность и точность, что дает возможность измерять микроконцентра.ции парамагнитного газа с большой точностью до 10объемного содержания. Кроме того, питание обмоток возбуждения магнитопроводов от генератора высокой частоты устраняетТехред С.Мигунова. Тираж 873 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035., Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5 Закаэ б 322/1 Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 погрешйости от влияния внешних маг- нитных полей. Все это поэволяет по содержанию кислорода в дымовых гаэах оптимально корректировать соотношение топливо-воэдух в теплознергетических установках.