Конденсационный гигролетр

22 О 886 О П И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советских Социалистических Республик. СоединенПК 6 011,омитет по пел зобретении и открытпри Совете МинистраСССР УДК 621.317,39: 543 .275.1.08 (088.8 убликовано 28,Л.1968. Бюллетень20 Дата описания 20.1 Х,1 иковант(Соединенные Штаты Америки) Иностранная фирма второбретенй аявите квейпор КорпорейшнОНДЕ ИОННЫЙ ГИГРОМЕТ гигроельный сть котод уг- рохож- асполоамеры: ото рой го газа ваем огочувствииг.ЗИзобретение относится к области влаго. метрии и предназначено для измерения влажности газа по точке росы конденсационным гигрометром.Известны конденсационные гигрометры, содержащие чувствительный элемент, выполненный в виде двух гребенко образных медных электродов, покрытых благородным металлом, укрепленный на термоэлектрическом холодильнике, мостовую схему, в одно из плеч которой включен чувствительный элемент, термопару для измерения температуры чувствительного элемента и регистрирующий приВ предложенном конденсационномметре в отличие от известных чувствитэлемент помещен в капсулу, нижняя чаторой имеет каналы, расположенные тлом к чувствительному элементу, для идения исследуемого газа, а капсула ржена в корпусе прибора.Корпус прибора разделен на две кверхнюю - рабочую и нижнюю, в кразмещен насос для подачи исследуемок чувствительному элементу.Такое выполнение гигрометра позволяетвысить точность измерения.На фиг. 1 показан общий вид описьгигрометра; на фиг. 2 - капсула стельным элементом в разрезе; на ф общий вид чувствительного элемента; на фиг.4 - блок-схема описываемого гигрометра.Гигрометр состоит из коробки или корнуа1, в котором сделаны отверстия 2 для впуск 5 газа, отверстие 3 для выпуска газа, чувствительного элемента (расположенного в ко;- пусе 4) для определения содержания находя.щихся в газе водяных паров, рабочей камеры б и насосной камеры б с насосом 7 для всасыв ния газа через впускное отверстие 2, чувствительный элемент и насосную камеру б и последующего выброса газа через выпускнос отверстие 3.Корпус 1 имеет ребристую головку, по ои 5 которой высверлен цилиндрический канал 8.Часть канала выполнена с резьбой. В нес ввинчивается корпус 4 чувствительного эл- енса, образуя в цилиндрическом канале пробоотборнучо камеру 9.о Камера 9 соединена с отверстием 2 длявпуска газа через несквозной канал 10 и небольшой длины канал 11. Отверстие 2 для впуска газа связано с источником газа обычным способом, К этому же источнику можс 5 быть присоединено н отверстие 3 для выпускагаза. Таким образом, пробоотборник обеспечивает взятие проб газа и возврат ислсдованного газа к источнику газа.Поступающий в пробоотборную камеру 9, 0 газ попадает вначале на чувствительный элс.;1 епт, затем цдсг в насосную камеру б, а из цсс с помощью насоса 7 - ца выкачку через канал 2 и иыпускцОс 01 верстие 3 дл 51 Гязя. Следует использовать насос такого типа, чтобы исследуемый газ цс смог тсць обратно через чувсгвцтсльцый элемент. Насос далжсц обеспечивать непрерывное поступление газа ца 1 гсс время работы пробаотборцика. Насосная камера 6 закрыта накладкой 13, обеспечивающей доступ к насосу для ухода за ним.Пробоотборцая камера 9 отделена от насосной камеры 6 прц помощи элястп 11 нОГО уплотццтсльцого кольца 14. Ня внешнем конце чувствительного элемента имес 1 ся электрический соединитель 1 б для подключения его в электрическую цепь, управляющую чувствительным элементом и позволяющую получать с него информацию,Чувствительный элемент помещен в капсулу 16, в нижней части которой выполнены кана. лы 17 для пропуска исследуемого газа, В кап. суле 1 б вместе с чувствительным элементом расположен термоэлектрический элемент 18 (сл 1. фиг. 2), который иногда называют охладителем. Это рабога 1 ощий на электрическом токе прибор. Оц предназначен для нагревания или охлаждения и может быть любого же;1 ясмага типа, кяк, пяприл 1 ер, харашо всстцый прибор Пельтье, На выходном конце термоэлектрического элемента 8 установлен чуисгиитсльный элсме 1 ГГ 19, который, реагиру ца изменение температуры точки росы, приводит в действие термоэлектрический элемс 1 ГГ 18, Термоэлектрический элемент 18 в свою очередь поддерживает чувствительный элемент 19 ца зада 1 щой температуре, которая выше точки росы поступающего ца него газа. Вкруговую по поверхности капсулы 16 распа. локецы впускцые отверстия 17.Канал 20 выполнен саосно с капсулой 16 и чувствительный элементом 19. Наличие наклонных ипускцых отвсрсп 1 й 17 обеспечивает попадание всасывающего газа ца чувствитс;1 ьцый элемент прежде, чем оц выйдет через впускное отверстие. Поскольку ьц 1 утри термоэлектрического элемента 18 может образоваться конденсация, в капсуле 16 сделаны отверстия 21 для циркуляции воздуха в зоне расположения термоэлектрического элемента 18.Чувствительный элемент 19 включает печатную схему, сдслаццу 1 о ця дискаобразцой пластине 22 (см, фиг. 3), например, цз эпоксидя стекла или других материалов, На диске Обычным способом изготовлеш 1 я печатных схем выполнены электропроводящис медные поверхности 23 и 24 гребснкообразпой формы, покрытые золотом.Плечи 25 и 26 проводящих поверхностей выступают соответственно цз проводящих поверхностей 23 и 24 и служат для присоединения указанных поверхностей к электропроводам схемы гигрометра. Открытыс части проводов 27 с нижней стороны диска покрыты водоотталкивающим веществом с тем, чтобы предотгратпть измерения проводимости ня 5 10 15 го 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ццжцсй стороне д;1 ска чуиствиельцаго элемента. Б центре диска и чувствительного элемента размсщеца прямол гольцая медная плошка 28, при помощи которой чувствительный Гермоэлемецг 18 закрспляе 1 С ца восприццмя 1 ощсй старане диска.Тсрмопару илц тсрмоэлемснт 18 устанавливают ца плошке 28 ца верхней стороне, закрспл 5 пат ца цсй пайкой и покрывают их изолиру 1 ощим материалом, например лаком, для того, цтобы полностью изолировать тсрмопару и плошку, а также зону вокруг проводов 27.Таким образом, термоэлемецт плотно закреплясгся ца диске чувствительного элемснга. Изолиру 1 ощее покрытие одновременно является защитным, при этом желательно, что. бы оцо не было чувствительным к растворителям, используемым для чистки диска. Питаю. щис провода пролегают под диском и ка 5 кдый из них проходит через соответствующий зазор, образованный вертикально расположенными цилиндрическими подставками термоэлектри ческого элемента, при этом диск плотно ло жится на верхние концы подставок благодаря клею 1 цему веществу, например эпоксиду,Блок-схема г 11 грамстра 1 сл 1. фиг. 4) содер жит источник 29 электроснабжения, обеспечивающий работу насоса 7 и цепи 30, информационно-измерительный прибор в цепи управле. ция 3. Кроме ТОГО, схема может включать цепь других регистрирующих измерительных приборов 32 и 33 для показа или записи данных о точке росы подаваемого насосам 7 газа, Во время подачи насосом исследуемого газа измеряется величина проводимости поверхности чувствительного элемента 19, затем она пос 1 упает в цепь управления, а цепь управления, в свою очередь, подаег команды ца термоэлектрический элемент с тем, чтобы довести чувствительный элемент до температуры, которая заставила бы водяные пары газа, сопрцкаса 1 ощсгося с имеющей заданную проводимость поверли 1 остью чувствительного элемента, привести в равновесие цепь моста сопротивления. Темпера Гура чувствительного элемента регистрируется с помощью термопары в цспц информационного-измерительных приборов и затем выдается в виде показаний 1 очки росы газа. Мост сопротивления калибруется благодаря цепял 1 регистрирующих приборов, для чего в корпус капсулы 16 помещают п ремсццос сопротивление 34 (см. фиг.2), которое обычно закрывается крышкой. Другис сопротивления для мостовой схемы 35, 36 и 37 можно установить в полости 38 капсулы 16, которая загем заполняется подходящим уплотцительным материалом.ГКелатсльно поверхность моста сопротивления откалибровать таким образом, чтобы чувств 1 ггельцый элемент действовал при температуре около - 15 С выше точки росы. Работа чувствительного элемента при температуре выше точки росы обеспечивает быструю реакци 1 о чувствительного элемента, который ледцт зя тачкой расы, 220886Предмет из об ре те н и я 1. Коцдецсациоцный гигрометр, содержащий чувствительный элемент, выполцсццыи в виде двух гребенкообразцых медных электродов, покрытых благородным металлом, укреплецный на термоэлектрическом холодильнике, мостовую схему, в одно цз плеч которой включец чувствительный элемент, тсрмопару для измерения температуры чувствительного элеисцта и регистрирующий прибор, отлчаоиицся тем, что, с целью повышения точ ости,в нем чувствительный элемент помещен в ка- сулу, нижняя часть которой сцабжсна капала.ми, расположенными под углом к чувствительному элемсцту, для прохождсция и;слс лусмого газа, а капсула размещена ь ксрусеприбора. 2. Гигрометр по п. 1, отлпчаоцпигя тем, чтокорпус его разделен ца лвс камеры: всрх нюю - рабочую и цижцюю, в которой размсщс цасос для подачи исслсдмсмого газа и чувствительцому элсмсцту.Д 0886 Риг 4 Составитель Е, Блохина Релактор И. Грузова Тсхред Л. Я. Левина Корректор А. П. Васильева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2613,19 Тираж 530 Полн исное ЦИИИПИ Комитета по лепим изобретений и открыгий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, л. 4