Способ увлажнения газовых смесей в динамических условиях и устройство для его осуществления

,80143181 в)4 В О 1 Р 3/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда ВЦСПСв г, Ленинграде(56) Перегуд Е.А Горелик Д.О,Инструментальные методы контроля загрязнений атмосферы. - Л,: Химия,1981, с. 22-34.Патент Японии Р 53-24836,кл, 113 В 61, 1978.Белоножко В,М. и др. Образцовыйгенератор влажного воздуха для проверки высокотемпературных гигрометров.Измерительная техника, 1982, 9 9,с. 56-59.Богорад Г,И., Максимова В,ВМаксимова В.С., Медик В,СНикитская Р.С. Опыт работы по приготовлению микроконцентраций паровоз- душных смесей на диффузионном дозаторе. Тезисы докл, на Всесоюзной конф. "Состояние и перспективы развития аналитического приборостроения до 1985 года", Тула, 1975, - М.; НИИТЭХИМ, с. 55-63.Авторское свидетельство СССР,115691, кл . А О 1 К 29/00, 1957 (54) СПОСОБ УВЛАЖНЕНИЯ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ В ДИНАМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСЛЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к газоаналитической технике и может быть ис" пользовано в любой области народного хозяйства, осуществляющей контроль воздушной среды. Оно .обеспечивает упрощение процесса увлажнения газовых смесей при сохранении количественного состава смеси. Устройство для увлаж- . ее нения газовых смесей содержит побуди тель расхода 1, осушительную колонку 1143 2, пылевой фильтр 3, дозатор 4 и систему увлажнения, Последняя включает термостатируемую камеру смешения,1 г емкость 7 с водой, насос 8 и увлажнитель 9, Увлажнитель выполнен в виде обогреваемой металлической трубки 10, в которой с зазором 0,05-0,10 мм размещен сплошной стерженв 11. Открьггый конец трубки размещен в камере смещения. Способ увлажнения газовых смесей осуществляют следующим образом. 1818Осушенный поток воздуха в дозаторесмешивают с доэируемыми микроколичествами газов. Полученную смесь подаютв увпажнитель, в котором получают сухой насыщенный пар. Пар подают в количествах, соответствующих устанавливаемому влагосодержанию смеси, Приэтом получают смесь с практическиодинаковой концентрацией газа в сухойи увлажненной смесях. 2 с.п. ф-лы,1 ил 2 табл, Изобретение относится к газоаналитической технике, а именно к способам подготовки газовых смесей ддя проверки методов и средств измерений загрязнителей воздушкой среды, и мо жет быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, осуществляющей Контроль воздушной среды.Цель изобретения - упрощение процесса увлажнения смесей эа счет исключения операции контроля влажности и концентрации дозируемых газов и паров при -сохранении количественного состава смеси.На чертеже схематично изображено 1 стройство для увлажнения газовых смесей.Устройство содержит побудитель 1 расхода, сообщенный с осушительной колонкой 2, пылевой фильтр 3, дозатор 4, Система увлажнения включает камеру 5 смешения, помещенную в термостат 6, емкость 7 с водой, насос 8 для ее подачи, увлажнитель 9, вклю" чающий нагреваемую металлическую трубку 10, в которой с зазором 0,05- 0,10 мм размещен сплошной стержень 11, Трубка обогревается нагревателем 12, Открьггый конец трубки размещен в камере смешения. 30Расположение открьггого конца металлической трубки в камере смешения вне потока воздуха предотвращает возможность его охлаждения и конденсации выходящего из увлажнителя сухого пара 35 приводящей к уменьшению концентрации дозируемого компонента и водяных паров в газовой смеси,П р и м е р 1, С помощью побудителя 1 расхода через осушительную колонку 2 и пыпевой фильтр 3 подают воздух со скоростью 2 дм/мин через дозатор 4, в котором в воздух непрерывно дозируют пары ацетона. Смесь газов поступает в камеру 5 смешения, помещенную в водяной термостат 6 с температурой 30+0,05 С, и на выход к потребителю. Путь потока газовой смеси обозначен на чертеже стрелками.Для увлажнения сухой газовой смеси подают воду иэ емкости 7 насосом 8 со скоростью 54,0 мг/мин в увлажни" тель 9 через латунную трубку 10 (внут. ренний диаметр 1,0 мм, наружный 2,0 мм) с помещенным в нее сплошным стержнем из мягкой медной проволоки (диаметр 0,80 мм). Используют электронагреватель 12 мощностью 6 Вт, питаемый от сети 28 В. Образующийся в зазоре (0,10 мм) сухой насыщенный при 100 С пар поступает в камеру 5, где он смешивается с сухой газовой смесью, содержащей ацетон, при темперао туре водяного термостата 6 - 30+0,05 СКонцентрацию ацетона в сухой и увлажненной газовых смесях определяют спектрофотометрическим методом, содержание водяных паров находят весовым методом.Концентрации ацетона в сухой и увлажненной до 907. при 30 С газовых смесях практически одинаковы и составляют соответственно 97,8 и 97,5 мг/мАналогичные результаты получают при дозировании вместо ацетона других летучих веществ, концентрацию которых1431818 1 О 5 20 в 5 30 Та блица 1 Концентрация, мг/м, вгазовой смеси Компонент 35 сухой увлажненной 102,3 99,8 Бута нол Уксусная 40 кислота 25,9 25,2 33,8 Триэтиламин 33,4 1. Способ увлажнения газовых сме- диэтиламинсей в динамических условиях, включаю 53,2 52,6 определяют фотоколориметрическиьяметодами,При указанной подаче воды в увлажнитель 9 (54,0 мг/мин) в 2 дм газовой смеси ее определено 54,3 мг и53,8 мг при зазоре, равном 0,05 мм,после введения в трубку 10 меднойпроволоки диаметром 0,90 мм.Равномерность кипения воды в увлажнителе 9 и непрерывность выходаструи сухого насыщенного пара наблюдают, направляя пар на стекло, Приэтом граница пятна эапотевания остается неподвижной.Увеличение зазора приводит к неравномерному толчкообразному характеру кипения и прерывистости струивыходящего пара. Уменьшение зазоранежелательно в виде возрастания сопротивления потоку поступающей вувлажнитель воды.Результатюиспытаний сведены втабл. 1.П р и м е р 2. Условия те же, чтопримере 1.Насосом 8 плавно регулируют подачу воды в увлажнитель 9 (зазор0,05 мм) в соответствии с устанавливаемым различным влагосодержанием впроходящей через термостатированнуюкамеру смешения сухой газовой смесипри ее расходе 2 дм/мин,Результаты испытаний представлены в табл, 2, из которой можно сделать вывод, что вводимые в сухуюгазовую смесь количества водяногопара, определяемые весовым методом,отличаются от задаваемой влажностине более 2 Е,Формула изобретения щий осушение потока воздуха, смешение его с дозируемыми микроколичествами газов и увлажнение смеси, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса увлажнения газовых смесей эа счет исключения операции контроля влажности и концентраций дозируемых газов и паров при сохранении количественного состава смеси, увлажнение смеси осуществляют путем подачи сухого насыщенного пара в количествах, соответствующих устанавливаемому впагосодержанию смеси.2, Устройство для увлажнения газосвых смесей в динамических условиях, содержащее побудитель расхода, осушительную колонку, дозатор и систему увлажнения в виде емкости с водой, насоса для ее подачи, увлажнителя, камеры смешения, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощения процесса увлажнения газовых смесей, увлажнитель выполнен в виде нагреваемой металлической трубки с введенным в нее сплошным стержнем, при этом зазор между трубкой и стержнем составляет 0,05-0,10 мм, а открытый конец трубки расположен в камере смешения.1431818 Таблица 2 Задаваемая вт.азность Ф Погрешность,Х ности 1,0 54,0 90 53,4 51,6 86 1,4 50,9 1,2 1,2 47,4 48,0 80 1,0 43,8 42,8 73 2,3 38,3 39,0 1,8 1,2 34,2 33,2 2,9 1,7 3,9 28,2 27,1 1,8 24,0 40 23,1 3,8 4,8 21,0 20,0 1,7 3,9 18,0 30 17,3 1,2 4,2 12,0 20 11,5 0,8 10 6,0 8,3 0,8 П р и м е ч а н и е. Средние данные из 4 определений количеств водяного парав газовой смеси. Составитель Т. КругловаТехред М,Дидык Корректор В. Гирняк Редактор Л. Зайцева Заказ 5369/7 Тирам 564 Подпис ноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уагород, ул. Проектная, 4 относи- абсолютная,тельная, мг/2 дмХ Вводимоеколичествопара,мг/мин От абсолют- От отноной влаз- сительности ной влаж