Прибор для определения содержания газа в исследуемом веществе

бк;:л;-ОПИСАНИЕ(,удИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоцивлмстмцескик СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ/25-26 7/14 с присоединениеие заявки РЙ осудерстеенный кват СССР оо делам изобретений и открытийриоритет -публиковано 05.09,79. Бюллетень Ле 33 Дата опубликования описания 08,09,79 53) УДК 531.73) Авторьеизобретения Ю. Вороненков, М. С Б, Федоренко иш 7) Заявитель 4) ПР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГАЗАИССЛЕДУЕМОМ ВЕЩЕСТВЕ ль нойсоде нь 1). Изобретение относится к измеритетехнике, в частности к определениюржания газа в исследуемом веществе.Контроль за газосодержанием вещества, в частности воды, которая часто применяется в качестве модельной жидкости,представляет актуальную проблему припроведении гидравлических испытаний изделий на проливочных стендах,В процессе проведения испытаний на10гидропроливных стендах осуществляетсякомплексный контроль качества технологических процессов: механической обработки (геометрические размеры, чистотаповерхности и т. п.), а также сборочныхопераций (качество пайки, сварки и т, д.).По результатам гидравлических испытанийполучают данные для проведения регулировки узлов, агрегатов или последуюших доработок изделия.20Известен прибор, используемый дляконтроля содержания газа в жидкостяхкоторый содержит камеру сжатия и порВ камеру сжатия наливается определеннь 1 й обьем исследуемой жидкости, Поршень перемешается, в результате чегосжимается объем жидкости, Находяшийся в этой жидкости свободный газ сжимается, в результате чего поршень перемешается на величину, пропорциональную количеству сжатого газа. По измеренной величине перемещения поршня определяется объем газа и, зная давление, создаваемое поршнем, рассчитывается количество воздуха находящегося в жидкости,К основным недостаткам этого прибора следует отнести низкую точность, которая объясняется утечками в паре поршень - цилиндр, растворением части свободного газа в исследуемой жидкости присоздании избыточного давления и т. и.Кроме того, эти приборы не учитываютрастворенный газ, находящийся в жидкости до ее сжатия поршнем, и не могут применяться для оперативного контроля малых газосодержаний жидкостей, используемых в гидрапроливных стендах,684401 зНаиболее близким по технической сущности и достигаемому результату являетсяприбор для определения и измерения содержания газа в исследуемом веществе,который состоит из основной емкости, дополнительной, установленной над основной.К нижней крышке основной емкости крепится электрический мотор мешалки и каркас прибора, Основная и дополнительнаяемкости сообщаются между собой с помощью запорного органа. Дополнительнаяемкость снабжена устройством для создания давления и прибором для измерениядавления 2.Это устройство работает следующимобразом,Проба твердого вещества укладывается в основную емкость и закрываетсяверхней крышкой, Основная емкость частично заполняется водой. ПриВодится вдействие мешалка. После размельченияпробы твердого вещества в основной емкости открывается звпорный орган, сообщающий основную и дополнительную емкости. Поскольку известны объемы прибора, пробы и залитой жидкости, то поизменению показания прибора, измеряющего давление, определяют содержаниегаза в пробе.. К основным недостаткам этого прибора следует отнести низкую точность измерения, из за чего невозможно испольэовать его для определения малых газосодержвний проливочных жидкостей,Низкая точность измерения прибораОбъясняется отсутствием контроля температуры в воздушной подушке прибора,не учитывается значение парцивльногодавления паров воды, не весь Воздух, выделявцийся из образца, выходит из водыв Воздушную подушку прибора при атмосферном давлении, все эти недостатки непозволяют получить точные результатыизмерения и использовать этот приборпри определении малого газосодержанияРпроливочных жидкостей.Целью изобретения является повышение точности измерения за счет возможности определения прибором малого количества газа в исследуемом веществе,Указанная цель достигается тем, чтов известном приборе, имеющем основнуюемкость и дополнительную емкость, установленную нвд основной и соединеннуюс ней при помощи запорного органа, иустройство дпя измерения температурыи давления, дополнительная емкость снабжена первичным преобразователем Влаж 4ности, закрепленным в верхней его части.Прибор снабжен также системой вакуумирования.Изобретение поясняется чертежом.Прибор, например, для определения содержания воздуха в воде, состоит из основной емкости 1, в средней части которой имеется двв смотровых окошка 2, иводном из них нанесена шкала с рисками,0 двух установленных на ней термометров3 и 4 сопротивления. Термометр 3 служитдля измерения температуры жидкости, атермометр 4 - для измерения температуры в воздушной подушке прибора. Кран 515 служит для заливки исследуемой жидкости. Вентиль 6 сообшает основную емкостьприбора с вакуумным насосом,В верхней части основной емкости 1прибора выполнена дополнительная емкостьг 0 7, в которую устанавливают первичныйпреобразователь 8 влажности (например,преобразователь относительной влажностивоздуха пьезосорбционный типа ДОВП,соединенный с показывающим приборомвольтметром постоянного тока типа М106), а также установлен образцовыйвакууъметр 9.Дополнительная емкость 7 соединенас основной емкостью 1 краном 10, а свакуумным насосом - вентилем 1. Кран12 служит для сообщения основной екп;.:.сти прибора с атмосферой при сливе и-.- пользОВвнной жидкости из прибора ПОмощью крана 13. Прибор устанавливаетсяна каркас 14. Перпендикулярность установки прибора контролируется по отвесу15,Для уменьшения количества жидкости,оставшейся на стенках прибора, после10слива ее из основной емкости 1 внутренная поверхность стенок шлифуется, в нижнее дннше емюсти прибора выполняетсяконическим.Для ускорения газовыделения иэ отбираемой пробы жидкости ее пропускаютчерез распылитель 16, состоящий иэпробки, Ввернутой в боковую стенку основной емкости, с двенадцатью отверстиями диаметра 0,5 мм.Прибор работает следующим образом.Краны 5, 10, 12 и 13 и вентили 6и 11 закрывают. Затем включают вакуумный нвсос 1 Открывают Вентиль 1 1 и соединяют емкость первичного преобразова 55теля с вакуумным насосом. После того,как показывающий прибор первичного преобразователя покажет ноль" влажности,вентиль 11 закрывают и открывают вен68440 1 56тинь 6, соединяя основную емкосчь с ва- той жидкости - по рискам смотровогокуумным насосом, По достижении нужной окошка 2 и температуру залитой жпдкосстепени разрежения (34 мм рт, ст.) в ти - по показаниям термометра 3 сопроемкости прибора открывают кран 10. Ес- тивлення,ли величина разрежения в емкости прибо Определяют давление воздуха в воздушра уменьшается до недопустимого значе- ной подушке Р после частичногоВОЗ.КОН.ния (больше 5 мм рт, ст.), то продолжа- заполнения исследуемой жидкостью осют вакуумировать емкость прибора и пер- .новной емкости прибора аналогично опвичного преобразователя до нужной сте- ределению РЗО 5.М СВЧпени разрежения, затем закрывают вен- о Открывают кран 12, сообщают емкостьтиль 6 и выключают вакуумный насос. прибора с атмосферой, затем, открыв кранЕсли величина разрежения в емкости при, сливают жидкость из основной емкосбора остается беэ изменения, то закры- ти прибора,вают вентиль 6 и выключают вакуумный Располагая значениями Р и РВОЗ.НаЧ. ВОЗ.КОН.полного объема прибора и объема залитойфиксиксируют степень разрежения в ем жидкости, расчетным путем определяюткости прибора по образцовому вакууммет- количество воздуха, оставшегося в вакуру 9, температуру - по термометрам 3 умированной емкости прибора до частичи 4 сопротивления, влажность по пока- ного заполнения его основной емкостизанию прибора, измеряющего относитель- о жидкостью (Ян,) и количество воздуха,ную влажность. Выходной сигнал первич- находящегосяв воздушной подушке прибоного преобразователя относительной влаж- ра после частичного заполнения исследуености 0-10 В измеряется вольтметром мой жидкостью его основной емкостипостоянного тока типа М 106, По градуи (6 ) а затем количество выделившегося25ровочной характеристике преобразователя воздуха.осуществляют перевод единиц напряжения . Предложенный прибор универсален, онпостоянного тока в единицы.относитакьной может работать не только под вакуумом,влажности, при измерении температуры в но и при атмосферном давлении с термоемюсти прибора после термометров 3 и 4.Измерив температуру и относительную ЗО цаличие первичного преобразователявлажность воздуха в воздушной подушке влажности в приборе для определения соприбора, располагая значениями давления держания газа в исследуемом вещественасыщенных паров воды при этой темпе например при определении содержания воэратуре (табличные данные), наход:т ве- духа в воде, позволит повысить точностьличину парциального давления паров воды. З 5 определения выделившегося иэ воды возЗатем, зная барометрическое давление, духа в 1,5-2,0 раза, а использованиеполное давление в воздушной подушке при- системы вакуумирования емкостей прибобора (яо вакуумметру), а также парця- ра расширит область его применения.альное давление паров водь, находят дав- Таким образом, применение прибораление воздуха, оставшегося в воздушной40для определения содержания воздуха в воподушке прибора Р (после окончания де позволит установить допустимые норвакуумирования) . мы содержания воздуха в воде, в резульОткрывают кран 5 и отбирают объем, тате чего при проведении гидравлическихжидкости до чужной риски смотрового испытаний уменьшаются как пульсацииокошка 2. Для ускорения выделения пу 45давления, так и разброс результатов исзырьков газа из испытываемой жидкости пытаний. Кроме того, повышает точностьприбор слегка встряхивают, возможно при- настройки узлов и агрегатов двигателей,менение различного рода магнитных ме- гидроавтоматики и топливной аппаратуры.шалок,Убедившись, что залитая в прибор жидОкость стала прозрачной (нет выделяющйх- ф о р м у л а и з о б р е т е н и яся иэ нее пузырьков) и что стрелка вакуумметра больше не отклоняется, фикси. Прибор для определения содержанияруют конечное давление в емкости прибо- газа .в исследуемом веществе, содержара по образцовому вакууммэтру 9 влаж- ший основную емкость, дополнительную55ность воздуха в воздушной подушке при емкосчь, установленную над основной ибора - по показаниям прибора, измеряюще- соединенную с ней при помощи запорногого относитель:,ую влажность, объем зали- органа, и устройство для измерения дав684401 Яобласти применения прибора, он снабжен я вакуумным насосом,Составитель О. ЧерРедактор Л. Курасова Техред М. Петко Корректор Т, С кворпо 5/35 Тираж 1090ИИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений и открытий035, Москва, Ж, Раушская наб.,каз 5 писн Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проекта леция и температуры, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с пенью повышени точности измерения за счет возможности определения малого количества газа в исследуемом веществе, дополнительная 5 емкость снабжена первичным преобразователем влажности, закрепленным в верхней его части.2. Приборпоп. 1,отличающ и й с я тем, что, с целью расширения Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ьо 152317, кл, Я 01 Н 7/00, 1961,2,Патент СШЛ Ко 2711644,кл, 73-13, 1951,