Способ проверки оптических абсорбционных газоанализаторов
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскин
Социалистических
Республик (11) 513302 (61) Дополнительное к авт. свид-ву
I (22) Заявлено 15.12.72 (21) 1857447/26-25 с присоединением заявки №
{51) М, Кл2
6 01 21/00
Государственный комитет
Совета Инннстрав СССР по делам нзобретеннй и открытий (23) Приоритет (53) УДК 534.6.08 (088.8) (43) Опубликовано05.05.76.Бк ллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 28.05.76 (72) Автор . изобретения
А. О. Салль (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОВЕРКИ
ОПТИЧЕСКИХ АБСОРБЦИОННЫХ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ
20
Изобретение относится к технике опического абсорбционного анализа и мо, жет быть использовано в химико-аналити ческих лабораториях химической, металлургической и других отраслей промыш ленностии. !
Известен способ проверки оптических
;абсорбцнонных газоанализаторов, заклю чающийся в попеременном пропускании че,рез газовую магистраль с рабочей камерой
;контрольных газовых смесей и определении выходных характеристик приборов. ,При линейных шкалах проверку проводя" в трех точках, соответствующих началу, середине и концу шкалы. Количество точек проверки увеличивают, если необходимо контролировать также вариацию показаний газоанализаторов с малой основной погрешностью.
Недостатком известного пособа проверки является его ненадежность, так как проверка осуществляется только в трех точках шкалы и недостаточное количество аз. Если же для повышения точносги роверки производить ее тоебуемое число раз, то длительность контроля огггико1 акустических газоанализаторов возрастет о нескольких суток. Это недопустимо ля серийного выпуска промышленных гаоанали заторов, Цель изобретения — повышение надежти проверки путем увеличения числа ек контроля шкалы газоанализатора.
Поставленная цель достигается тем, через магистраль с рабочей камерой еременно пропускают две газовые смес содержанием определяемого компота, соответствующим нижнему и верхму пределам измерения газоанализатопри объемных расходах в единицу вреени соизмеримых с величиной 8V/100t где - допустимая вариация показаний, ыраженная в относительных процентах от диапазона измерения; g — - объем ра,бочей камеры и газовой магистрали, соI единяющей ее с баллоном; t — время, в гечение которого: устанавливаются покаия газоанализагора.
Если объемный расход подобрать в
„"оответствии с указанным условием, то
:3 обеспечивается оптил:альный режим г роверки оптических абсорбциоипых гаaîàïîлизаторов: при сравнительно небольп>ол объемном расх>де газа и непродолжительной проверке достигает я высокач надежность контроля.
При проверке гаэоанализатора его выходной сигнал регистрируют с помощью самопишущего прибора на диаграммной ленте (если гаэоанализатор является не самопишущим, а только показывающим, то к выходу газоанализатора на период проверки можно подключить самопишущий прибор).
На чертеже приведена типичная за-! пись зависимости выходного сигнала га- эоанализатора от времени на ленточной диаграмме (обычно применяется подвижная диаграмма в виде достаточно дг инной - "бесконечной лепты; на чертеже она оборвана слева и справа). Диаграммная лента перемешается A горизонталь-. ном направлении, а регистрирующий орган (перо с чернильницей) » в вертикальном. Перемещение пера ограничено нижним и верхним пределами измерения. В результате проверки на отрезке диаграммной ленты получают график зависимости выходного сигнала от времени, откладываемого по горизонтали слева направо.
Перед проверкой газоанализатора устанавливают его на нуль, При этом через газовую магистраль с рабочей камерой пропускают иэ баллона смесь с содержанием определяемого компонента, соответствующим нижнему пределу измерения. Затем этот баллон отсоединяют от магистрали и присоединяют баллон со смесью, соответствующей верхнему пределу измерения. Устанавливают необходимый расход газа, Некоторое время после этого величина выходного сигнала будет оставаться неизменной на уровне нижнего продела измерения. Как только в рабочей камере начнет увеличиваться
)концентрация определяемого компонента, возрастет и величина выходного сигнала.
Однако при наличии вариаций это возрастание происходит не плавно, а скачками (см, чертеж).
В процессе постепенного перемешивания двух газовых смесей в магистрали среднее объемное значение концентра-, ции определяемого компонента в рабочей камере возрастает, что сопровождается скачкообразными увеличениями выходного сигнала, По истечении некоторого промежутка времени, достаточного для практически полной замеНы смесей, показание можно с:итать установившимся. Оно совI падает практически с верхним пределом 3 3302 1 измерения (см, чертеж), Зг>тел> с>тким>ча ют от магистрали баллон и устин>а»гп:в;>ют баллон с концентрацией определяемого компонента, соответствующей нижнему пределу измерения. С пустя .некоторое
5 время средняя концентрация определяемо- . го компонента в рабочей камере начинает уменьшаться и возникают скачкообразные уменьшения выходного сигнала. В конечном итоге этот сигнал принимает значеl0 ние, равное нижнему пределу измерения (см. чертеж).
Приведенный на чертеже т рафик результатов испытания (определения выходных характеристик) соответ твует случаю, )когда основная погрешность гаэоанализатора равна 20 А от диапазона измерений, а погрешность от вариаций - 10%. При этом число скачкообразных изменений сигнала равно 10 в диапазоне измерений.
При проверке газоанализаторов более высокого класса допустимое влияние вариаций уменьшается (вместе с основной погрешностью) и число допустимых скачкообразных изменений сигнала соответственно увеличивается. Общий характер изме нения выходного сигнала во времени при проверке остается прежним.
О качестве проверяемого гаэоанализатора судят по величине или числу скач® )KoB изменения выходного сигнала в пределах диапазона измерения или его частей.
Пример 1. Проверяемый газоанализатор, предназначенный для опреде® ления малых концентраций, имеет следующие параметры:
Допустимая вариация показаний 3 = 1Ъ
Время, за которое устанавливаются показания прибора = 5 мин
Объем газовой магистрали с камерой
V. = 6 7В смз
Объем складывается, например, из объема рабочей многоходовой цилиндричес кой камеры с полированнымч внутренни)ми стенками диаметром 60 мм и высотой 200 мм и объема входной соединительной трубки длиной 800 мм и внутрен« ним диаметром 4 мм, Необходимый расход газовых смесей
6© равен
Ч i 575 > 7 — >2мт Пример 2. Проверяемый гаэоаналиэатЬр, предназначенный для определения больших концентраций определяемого компонента, имеет следующие параметры: Допустимая вариация показаний 3 =. 1 "Ъ Ю Время за которое усга»алли»а>;.т.;и показания прибора =- 1 мии. Объем магистрали с камерой У не олее 20 см - ° Объем 7 складывается, например, из бъема входной соединительной трубки длиной 800 мм и внутренним диаметром ,4 мм, а также объема рабочей камеры, оторый в случае определения больших концентраций обычно не превышает 10смэ, При малом объеме газовой магистра1ли с рабочей камерой (У 20 смэ) объемный расход газовых смесей также виолу™ается очень малым (в нашем слу чае не более 0,2 смэ/мин, если при рас чете учитывать только получившийся бием в 20 см ). Вследствие етого иеиииеют проивлитвси пропессм сорбпии и десорбции газа и усложняется контроль объемного расхода газовых смесей. Для устранения возникаюших при атом погрешностей на пути газового потока устанавливают дополнительный сосуд, внутренний объем полости которого, по крайней мере, на порядок больше объема 1 магистрали с рабочей камерой. При этом скорость изменения концентрации определяемого компонента в рабочей камере 1 будет определяться скоростью процесса перемешивания газов в полости дополни.тельного сосудае Результаты измерения сТВНоВНТсВ более стабильными, Для рассматриваемого нами случая (о = 17, = = 1 мин и объем магистрали с рабочей камерой 7 не более 20 см ) увеличивая объем магистрали до V 200 смэ, получают необходимый расход газовых смесей: f7 f 200 см loot 1ао 7 «о мин . Получение и регулирование такого объемного расхода практически не выэыj513302 гп Вает затруднений, тем боле» тго гребу ся выполнение этого условия с тотгпостью до порядка величины. Предложенный способ проверки позвоб ет уменьшить количество аттестованных азовых смесей в баллонах; проверить ариации во всех точках диапазона измеения; повысить надежность проверки ваиации; упростить процесс проверки, no)g кольку переход от одной точки проверки другой осуществляется не путем поледовательного отсоединения и подсоеинения большого количества баллонов аттестованными газовыми смесями к )к азовой магистрали; а благодаря постеI тенному изменению концентрации опреде,ляемого компонента в рабочей камере. В ,результате значительно повысится качест во оптическизр. абсорбционных газоаналищ заторов. Формула изобретения Способ проверки оптических абсорбцинных газоанализаторов, заключающийся попеременном пропускании через газоую магистраль с рабочей камерой контольных газовых1смесей и определении ыходных характеристик приборов, о тичаюшийся тем, что, сцелью ; повышения надежности проверки путем величения числа точек контроля шкалы газоанализатора, пропускают попеременно контрольные газовые смеси, соответ,ствующие нижнему и верхнему пределам ® измерения анализатора с расходом соизмеримым с- величиной V /100 1, где - допустимая вариация показаний в % относительно верхнего предела измерения; 7 — объем газовой ма истрали с рабо )) ей камерой; t - время установления поаэаний газоанализатора. с.-1 30 > Составитель Н. Трофимов Текред И. Ковач Корректор Т, Кравченко Редактор Т. Орловская Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 1062/56 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
