Дозатор газа
Изобретение может найти применение в химической промышленности для смешения газов в определенных массовых соотношениях. Цель изобретения повьииение точности дозирования путем исключения вдияния температуры и состава газа. При достижении на выходе вычислительного устройства 6 сигнала, равного величине задающего сигнала, определяющего величину дозы, срабатывает элемент 8 сравнения и своим выходным сигналом устанавливает триггер 11 в нулевое состояние. При этом размыкается пневмоконтакт 4, замыкается пневмоконтакт 9, и газ из мерной емкости 5 через пневмоконтакт 9 и проточную камеру задатчика 10 поступает в выходную линию. При падении в мерной емкости 5 давления до величины, определенной настройкой задатчика 10, сопло задатчика 10 закрывается , и давление сохраняется до начала следующего цикла дозирования . 1 ил. i (Л с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
2 7 А1 (19) (11) (51) 4 G 01 F 11 00
ВСЕГ ) 1%Щц
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ЫЗГС)4* --I; l
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3454042/24-10 (22) 17.06.82 (46) 07.08.87. Вюл. N - 29 (71) Киевский институт автоматики им. ХХЧсъеэда КПСС (72) В.Н.Прилепский, 10.В.Самаркин, С.И.Шевчишин и М.A.Ñoëîâüåâ (53) 621.86.08(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 467233, кл. G 01 F 11/08, 04.04.73.
Шеповалов В.Д. Принципы построения пневматических объемометров. — Измерения контроля автоматизации, 1982, N 2 (42), с. 44. (54) ДОЗАТОР ГАЗА (57) Изобретение может найти применение в химической промышленности для смешения газов в определенных массовых соотношениях. Цель изобретения повышение точности дозирования путем исключения влияния температуры и состава газа. При достижении на выходе
BbIIHcJIHTeëüH0ãо устройства 6 сигнала, равного величине задающего сигнала, определяющего величину дозы, срабатывает элемент 8 сравнения и своим выходным сигналом устанавливает триггер 11 в нулевое состояние. При этом размыкается пневмоконтакт 4, замыкается пневмоконтакт 9, и газ из мерной емкости 5 через пневмоконтакт 9 и проточную камеру задатчика 10 поступает в выходную линию. При падении в мерной емкости 5 давления до величины, определенной настройкой задатчика 10, сопла задатчика 10 закрывается, и давление сохраняется до начала следующего цикла дозирования. 1 ил.
1328677
15
30
Изобретение относится к приборостроению и может найти применение в химической промьгшленности для смешения газов в определенных массовых соотношениях или для массового дозирования газов на вход газоанализаторов.
Целью изобретения. является повышение точности дозирования путем исключения влияния температуры и состава газа.
На чертеже приведена схема дозатора газа.
Дозатор газа содержит стабилизатор 1 давления газа, выход которого соединен с глухой камерой первого повторителя 2 со сдвигом и через турбулентный дроссель 3 и нормально разомкнутый пневмоконтакт 4 с проточной камерой первого повторителя 2 со сдвигом. Выход первого повторителя 2 со сдвигом соединен с мерной емкостью
5 и входом вычислительного устройства 6, второй вход которого соединен, с выходом генератора 7 линейно нарастающего сигнала, а вьгход — с нхо— дом элемента 8 сравнения. Мерная емкость 5 соединена через нормально замкнутый пненмоконтакт 9 и проточную камеру второго повторителя 10 со сдвигом с линией ньгхода. Выход элемента 8 сравнения соединен с инверсным входом триггера 11, прямой вход которого соединен с выходом генератора 1.2 управляющих импульсов, а выход — с управляющими входами пневмоконтактон 4 и 9 и генератора 7 линей.но нарастающего сигнала.
В начальный момент времени триггер
11 находится в нулевом положении P.„ =
=О, пневмоконтакт 9 замкнут,, а в мерной емкости 5 имеется минимальное . давление дозируемого газа Р,, сохранившееся с предыдущего цикла дозирования. При подаче от генератора 12 управляющих импульсов командного импульса Р, =1 триггер 11 устанавливается в единичное положение, его выходной сигнал Р, =1. При этом размыкается пневмоконтакт 9, замыкается .пневмоконтакт 4 и начинается заполнение мерной емкости 5 через турбулеHTblHbIH дроссель 3 и проточную камеру первого повторителя 2 со сдвигом.
Одновременно начинают нарастать сигнал Р на выходе генератора 7 и давление P на выходе вычислительного уст6 ройства 6, которые определяются по уравнениям (1) (2) р, =к,-+р.; (р р )г р =-- --- --tP р
6 р р а p =p О9
5 О где К вЂ” коэффициент пропорциональности, определяемый настройкой генератора линейно нарастающего сигнала; текущее время;
P — давление в мерной емкости 5.
При достижении сигналом P неличи6 ны задающего сигнала P, определяющего величину дозы, срабатывает элемент 8 сравнения и своим выходным сигналом P =1 устанавливает триг8 гер 11 н нулевое состояние (Р,=О) .
При этом размыкается пневмоконтакт 4, замыкается пненмоконтакт 9 и газ из мерной емкости 5 через пненмоконтакт
9 и проточную камеру повторителя 10 поступает н выходную линию Р
9Ы
При падении в мерной емкости давления до неричины Р,, определенной настройкой задатчика, сопло задатчика закрывается под воздействием пружины и в мерной емкости сохраняется давление P до начала следующего цикла до— зиронания, начинающегося при подаче от управляющего устройства следующего командного импульса Г„ =1 ° дросселя; абсолютное давление перед дросселем 3; перепад давления на дросселе 3; молекулярный вес дозируемого газа; универсальная газовая поP
3 стоянная; температура газа; объем мерной емкости 5; давление в мерной емкости 5.
Т
V р
5 равнение (3) в квадрат а уравнение (4), получают р 2 2 †††---К (5)
Р Р 9 Р Р 9
9 а 9 0
Возведя у и разделив н г гр, N â€ вЂ” -- — - -—
Масса М газа, прошедшего за время через турбулентный дроссель 3 и поступившего н мерную емкость 5, может быть определена по уравнениям
М=Ef ----йр
P,М (3)
RT
М=-- †(Р -Р )
VN t(4)
9 О где E u f — коэффициент расхода и площадь поперечного сечения
1328677
Составитель А.Иванов
Редактор О.Юрковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяеко
Заказ 3475/44 Тираж 693 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãopîä, ул.Проектная, 4
РУзР, Р, где К = — — - - — -=const — коэффициент а и пропорциональности.
С учетом уравнения (2) уравне- 6 ние (5) может быть записано в следующем виде:
М= †-(P -P ) .
К
К2 6 0 (6)
Так как в момент выдачи дозы давление Р6 =Р „, величина дозы (масса)
M однозначно определяется величиной Р,„ и определяется уравнением (7)
К
15 где К=- †=con — коэффициент прапорК1 циональности.
Отсутствие в уравнениях (5), (6) и (7) величин М„ и Т указаывает на то, что величина (масса) дозы не зависит от молекулярного веса (плотности) газа и температуры и однозначно определяется величиной Р, Формула из обретения 25
Дозатор газа, содержащий стабилизатор давления газа, мерную емкость, соединенную с нормально замкнутым пневмоконтактом, нормально разомкну- Зд тый пневмоконтакт и генератор управ— ляющих импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования путем исключения влияния температуры и состава газа, в него введены два повторителя со сдвигом с глухой и проточной камерами, элемент сравнения, генератор
I линейно нарастающего сигнала, дроссель, триггер и вычислительное устройство с двумя входамиу причем стабилизатор давления газа соединен непосредственно с глухой камерой первого повторителя со сдвигом, а через ,цроссель и нормально разомкнутый пневмоконтакт — с проточной камерой первого повторителя со сдвигом, мерная емкость соединена с выходом первого повторителя со сдвигом, первым входом вычислительного устройства и через нормально замкнутый пневмаконтакт с проточной камерой второго повторителя со сдвигом, выход генератора линейно нарастающего сигнала соединен с вторым входом вычислительного устройства, выход которого подключен к элементу сравнения, первый вход триггера соединен с генератором управляющих импульсов, второй вход— с выходом элемента сравнения, а выход — с управляющими входами пневмоконтактов и генератора линейно нарастающего сигнала.
