рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Анализаторы газов и жидкостей.

Анализаторы газов и жидкостей. - раздел Приборостроение, Трудно переоценить роль информационно-измерительной техники и измерительных технологий во всех сферах деятельности и жизни общества В Области Автоматического Анализа Состава Или Физико-Химических Свойств Газов...

В области автоматического анализа состава или физико-химических свойств газов и жидкостей используются следующие основные понятия и определения.

Анализатор – устройство для получения информации о составе или физико-химических свойствах анализируемого вещества. В зависимости от агрегатного состояния анализируемого вещества различают: газоаналитические (газоанализаторы), анализаторы жидкости и анализаторы твердых веществ

Анализируемое вещество – смесь нескольких химических веществ (компонентов), подвергаемая анализу в целях определения ее состава или физико-химических свойств.

Определяемый компонент – компонент анализируемого вещества, концентрация которого определяется анализатором

Концентрация – объемная или весовая доля определяемого компонента в анализируемом веществе, измеряемая по объему или в кг/м3, а также кратных этим единицам.

Между объемными и весовыми единицами измерения концентрации газов существует следующее соотношение (кг/м3):

1% по объему = 21,385 Мр/Т

где М – относительная молекулярная масса газа;

р – давление, Па;

Т – температура, К

Для характеристики содержания пара в газе чаще всего применяют следующие величины.

Абсолютная влажность а равна массе m водяного пара, содержащегося в единице объема V парогазовой смеси (г/м3 или кг/м3):

a = m/V

Парциальное давление е (упругость) водяного пара в парогазовой смеси характеризует ее абсолютную влажность, с которой оно связано следующим соотношением:

А = 289 е/Т (мм рт.ст./К) = 38,53*103 е/Т (Па/К)

Где Т – температура газа , К.

Относительная влажность φ равна отношению действительной влажности к максимально возможной для анализируемого газа при данной температуре (%):

φ = 100е / Е

где Е – упругость насыщения водяного пара при температуре Т, Па.

Многообразие анализируемых веществ и весьма широкий диапазон измерения их концентрации обусловили применение многочисленных и чрезвычайно разнообразных методов и средств измерений, основанных на использовании различных физико-химических явлений свойств вещества.

Наиболее широкое применение в промышленности нашли автоматические анализаторы.

Конструктивно автоматический анализатор может быть выполнен в виде единого устройства или в виде набора функциональных блоков. На рис. 2.166 представлена схема автоматического анализатора. Она включает в себя пробоподготовительную станцию 1, первичный преобразователь 2 с чувствительным элементом, измерительный преобразователь 3, регистрирующее устройство 4.

Отличительной особенностью от традиционных схем средств измерения является наличие в рассмотренной схеме специальной пробоподготовительной станции. Она представляет собой комплект вспомогательных устройств для отбора пробы анализируемого вещества из технологического аппарата, трубопровода или окружающей среды, ее обработки в целях приведения параметров к требуемым для анализа значениям, транспортирования до чувствительного элемента анализатора и эвакуации после выполнения анализа.

 

В зависимости от методов, основанных на использовании различных физико-химических явлений и свойств газов и жидкостей, газоанализаторы подразделяются на

· механические (объемно-поглотительные, объемно-химические, пневматические),

· термокондуктометрические

· термохимические

· магнитные (термомагнитные)

· инфракрасного поглощения (оптико-акустические)

· фотоколориметрические (жидкостные, ленточные)

· гигрометры – влагомеры (точки росы, кулонометрические, психрометрические)

· хромотографы

· масс-спектрометры

Анализаторы жидкостей:

· хромотографы

· кондуктометры

· потенциометрические анализторы

· фотометрические анализаторы

· рефрактометрические анализаторы

· вискозиметры

· плотномеры

Анализаторы газов. Механические газоанализаторы основаны на изменении молекулярно-механических параметров состояния или свойств анализируемой смеси. Величинами, характеризующими концентрацию определенного компонента, в таких приборах являются:

- изменение объема или давления пробы газовой смеси (при постоянном объеме или давлении) в результате химического воздействия на определенный компонент;

- вязкость газовой смеси;

- плотность газовой смеси и некоторых свойств, зависящих от плотности, например скорость распространения звука и ультразвука, скорость диффузии.

К механическим относятся объемно-поглотительные газоанализаторы (рис.2.167), предназначенные для циклического измерения концентрации, например аммиака в газовых смесях, не содержащих компонентов, способных взаимодействовать с серной кислотой.

Анализируемый газ поступает через реперное устройство 1 на вход дозатора 2, который дискретно отбирает пробу постоянного объема и прокачивает ее с определенной скоростью через реактор 3, где определяемый компонент реагирует с поглотителем и поглощается им. Непоглотившийся газ на выходе из реактора очищается защитным фильтром 4 от паров поглотителя и поступает в преобразователь 5, в котором непоглотившаяся часть пробы преобразуется в давление путем вытеснения непоглощенного газа в емкость известного объема.

В узле масштабирования и запоминания выходного сигнала 6 из преобразователя отбирается часть объема непоглотившейся пробы газа, преобразующейся с определенным коэффициентом в давление выходного сигнала, которое запоминается на время очередного цикла анализа.

Синхронная работа всех узлов газоанализатора обеспечивается устройством 7, формирующим дискретные управляющие сигналы.

Наибольшее распространение из группы объемно-химических газоанализаторов получили переносные газоанализаторы, применяемые для анализа газов на три компонента: СО2; О2 и СО. Их работа основана на последовательном удалении анализируемых компонентов из взятой на анализ пробы газа при проведении химических реакций

Это удаление осуществляется поглощением определенного компонента соответствующим реактивом.

Конструкция механического переносного газоанализатора химического поглощения типа ГХП-3 представлена на рис.2.168. Прибор состоит из трех поглотительных сосудов 5,6 и 7, измерительной бюретки 3, соединительной гребенки 2 и напорной подвижной банки 4. Измерительная бюретка емкостью 100 см3 для повышения точности измерения (выравнивание температуры) помещена в цилиндр, заполненный водой. Для увеличения поверхности соприкосновения между анализируемым газом и реактивом поглотительные сосуды 5,6 и 7 заполнены стеклянными трубками. Трехходовой кран 1, соединяющий гребенку 2 с трубкой для подвода анализируемого газа с помощью резиновой груши 8, соединен также с фильтром 9, служащим для очистки поступающего газа от пыли.

 

 

Принцип действия термокондуктометрических газоанализаторов основан на измерении теплопроводности анализируемой газовой смеси, которая зависит от концентрации в ней определяемого компонента. Так как абсолютные значения теплопроводностей газов чрезвычайно малы и их непосредственное измерение вызывает трудности, в термокондуктометрических газоанализаторах производится относительное измерение изменений теплопроводности анализируемых газовых смесей.

Чувствительный элемент кондуктометрического газоанализатора, в котором осуществляется первичное преобразование состава газовой смеси в электрический сигнал (рис.2.169), представляет собой стеклянный корпус 1, обладающий высокой теплопроводностью. По оси цилиндра расположена металлическая нить 2 ( как правило, из платины диаметром 0,02…0,05 мм), по которой протекает электрический ток. Нить одновременно выполняет функции нагревательного элемента и термометра сопротивления ( коэффициент сопротивления платины 3,9* 10-3°С-1 обеспечивает высокую чувствительность при измерении температуры).

Температура нити (при постоянной силе тока) зависит от условий теплоотдачи в окружающую среду. С изменением концентрации определяемого компонента анализируемой газовой среды изменяется ее теплопроводность, сто приводит к изменению температуры нити и , как следствие, к изменению ее сопротивления. Таким образом, изменение сопротивления чувствительного элемента пропорционально изменению концентрации определяемого компонента.

Чувствительные элементы устанавливают в камерах, которые выполняют в виде вертикальных цилиндрических каналов, высверленных в общем массивном корпусе газоанализатора.

Диаметр камер 4…10 мм, а длина не превышает 100 мм.

Камера с установленным в ней чувствительным элементом образует ячейку. По назначения измерительные ячейки делятся на рабочие, через которые проходит анализируемая газовая смесь, и сравнительные, заполненные газом постоянного (известного) состава.

Чувствительные элементы рабочих и сравнительных измерительных ячеек, выполняющие функции термометра сопротивления, включаются в мостовые измерительные схемы. Простейшей является схема неуравновешенного моста постоянного тока (рис.2.170)

Сопротивления R1 и R3 являются чувствительными элементами двух сравнительных измерительных ячеек. Шкала измерительного прибора, который контролирует силу тока в измерительной диагонали моста или напряжение в измерительной диагонали, может быть проградуирована в единицах концентрации определяемого компонента.

Газоанализаторы типа ТП, построенные по рассмотренному принципу, предназначены для измерения концентрации одного из следующих компонентов в бинарных и многокомпонентных газовых смесях: водорода, гелия, азота, метана и двуокиси углерода. Погрешность измерения рассмотренных газоанализаторов составляет 1,5…10% в зависимости от анализируемого компонента и пределов измерения.

Термохимический метод анализа основан на измерении теплового эффекта реакции каталитического окисления, в которой принимает участие определяемый компонент анализируемой смеси. Наибольшее распространение этот метод получил при измерении концентрации горючих газов (водорода, метана и др.) в избытке кислорода, а также при измерении концентрации окиси углерода в присутствии кислорода и концентрации кислорода в избытке горючих газов.

Термохимические газоанализаторы выпускают двух основных видов:

· к первому типу относятся приборы, в которых реакция каталитического окисления происходит на твердом гранулированном катализаторе, причем полезный тепловой эффект реакции измеряется по изменению температуры в слое катализатора термометром сопротивления или другим термочувствительным элементом;

· ко второму типу относятся приборы, в которых реакция каталитического окисления определяемого компонента происходит на поверхности нагретой каталитически активной нити, одновременно являющейся термочувствительным элементом для измерения полезного теплового эффекта реакции.

На примере сигнализатора горючих паров нефти и нефтепродуктов типа СГП –IXЛ4 рассмотрим принцип действия газоанализаторов, построенных на термохимическом методе анализа.

Названный сигнализатор предназначен для сигнализации о наличии в воздухе помещений паров нефти и нефтепродуктов, относящихся к третьей категории взрывоопасных смесей. Он может быть прокалиброван на пары следующих веществ: нефть сырую; керосин; бензины А-76, А-92, А-96 и другие продукты.

Принцип действия сигнализатора основан на измерении теплового эффекта сгорания паров определяемого вещества на каталитически активной платиновой спирали.

Газовая схема прибора представлена на рис.2.171.

Она может работать в одном из следующих режимов: рабочем (кран-переключатель 15 находится в положении «Анализ»), калибровочном (кран-переключатель находится в положении «Калибровка») и проверки нуля (когда электропневматический переключатель режимов 7 подает к чувствительному элементу чистый воздух). В любом режиме движение газа через первичный преобразователь осуществляется за счет разряжения, создаваемого побудителем расхода 5.

В рабочем режиме анализируемая смесь поступает в газовый блок через один из фильтров 1, газовый переключатель 2, кран-переключатель 15, фильтр паров этилированного бензина 14, фильтр тонкой очистки 13, ротаметры 10 и 12 и регулятор расхода 11.

В газовом блоке анализируемый воздух или контрольная смесь (при калибровочном режиме) проходит через взрывозащитные устройства 4 и 9, переключатель режимов 7 и попадает в блок чувствительных элементов 6, откуда через побудитель расхода 5 выходит в атмосферу.

Если в анализируемом воздухе имеется горючий компонент, на измерительном чувствительном элементе (платиновая спираль) происходит его окисление (сгорание). При этом температура возрастает, равновесие измерительного электрического моста, в который включен чувствительный элемент, нарушается и в его диагонали возникает напряжение, пропорциональное концентрации определяемого компонента.

При достижении концентрации паров нефтепродуктов предельной величины (21% НПВ) включается принудительная вентиляция помещения, а при уменьшении ее до 9% НПВ – вентиляция отключается.

По аналогичной схеме построены сигнализаторы взрывоопасных концентраций типа СВК, которые предназначены для автоматической сигнализации о наличии в воздухе закрытых помещений горючих газов, паров и их смесей, например ацетилена, ацетона, бутана, водорода, диоксана, изобутана, метана, толуола и др.

Термомагнитные газоанализаторы построены на магнитных свойствах различных газов, оцениваемых величиной магнитной восприимчивости. Для парамагнитных газов (О2; NO; воздух) их магнитная восприимчивость – величина положительная (газ способен притягиваться магнитом), а для диамагнитных газов (N2; H2; СН4; СО2) магнитная восприимчивость – величина отрицательная (газ отталкивается от магнита).

Основной узел термомагнитного газоанализатора – измерительная ячейка. В зависимости от способа теплообмена различают ячейки с внутренней и внешней конвекцией.

На рис.2.172 изображена схема измерительной цепи и кольцевой камеры с внутренней конвекцией термомагнитного газоанализатора. Камера 2 представляет собой полое металлическое кольцо с диаметральным каналом 1 в виде тонкостенной трубки, в которой рассоложены термоэлементы R1 и R2 из тонкой платиновой проволоки, включенные в мостовую измерительную схему и нагреваемые электрическим током. Термоэлемент R1 расположен в поле постоянного магнита 3. Через кольцевую камеру прокачивается анализируемый газ, причем его расход поддерживается постоянным ротаметром 4.

Благодаря парамагнитным свойствам кислорода, находящегося в анализируемой газовой смеси, газ под действием магнитного поля втягивается в поперечную трубку. Попадая в область левого подогреваемого термоэлемента, кислород нагревается и его магнитные свойства уменьшаются. В результате этого частицы нагретого газа непрерывно выталкиваются из магнитного поля холодным газом, и в поперечной трубке образуется поток газа слева направо. Возникает так называемая термомагнитная конвекция. В зависимости от содержания кислорода в анализируемой смеси изменяется скорость движения газа в поперечной трубке, следовательно, изменяется и теплообмен между термоэлементами и газом. Левый термоэлемент R1 охлаждается, а правый термоэлемент R2 нагревается. Изменение температуры термоэлементов приводит к нарушению равновесия моста, степень которого зависит от концентрации кислорода в анализируемой газовой смеси. Измерительный прибор регистрирует величину разбаланса.

 

 

 

При отсутствии кислорода в анализируемом газе поток газа в поперечной трубке отсутствует и мост, состоящий из сопротивлений термоэлементов R1и R2, постоянных сопротивлений R3 и R4, сопротивления установки величины тока R0 и сопротивления установки нуля R, находится в равновесии.

Измерительные ячейки с внешней конвенцией делятся на три группы в зависимости от направления потоков тепловой и термомагнитной индукции. К первой группе относятся ячейки, в которых направления этих потоков совпадают (рис.2.173,а).

 

У измерительных ячеек второй группы направления потоков взаимно перпендикулярны, а у третьей группы – поток термомагнитной индукции направлен навстречу потоку температурной конвекции.

Конструкция измерительных ячеек представляет собой цилиндрическую полость, в которой расположены полюсные наконечники постоянного магнита, между которыми устанавливается чувствительный элемент.

Для ячеек первой группы чувствительный элемент (рис.2.173, б) представляет собой спираль из платиновой проволоки 1 диаметром 20 мкм, которая намотана на стеклянный капилляр 2 с двумя впаянными токоподводами 3 и сверху покрыта тонким слоем стекла 4. Газообмен в таких ячейках происходит за счет диффузии через отверстие в верхней части камеры

У измерительных ячеек второй (рис.2.174) и третьей (рис.2.175) групп поток анализируемого газа проходит по щелевым отверстиям, образованным между полюсами магнита 1 и между ложными полюсами 3. Чувствительные элементы 2 расположены вдоль образующей цилиндра: один – вблизи от полюсов магнита, а другой – около ложных полюсов. Анализируемый газ, содержащий кислород, затягивается в щель между полюсами и нагревается, соприкасаясь с чувствительным элементом, расположенным здесь же. В результате возникает поток термомагнитной конвекции, который вызывает перенос тепла от одного чувствительного элемента к другому.

В автоматических газоанализаторах промышленного назначения измерения, как правило, производят дифференциальным методом. Для этого измерительную систему газоанализатора комплектуют из двух пар ячеек: рабочей ячейки, через которую проходит анализируемая газовая смесь, и сравнительной ячейки, через которую пропускают воздух. Измерительная схема термомагнитного газоанализатора с ячейками второй группы представлена на рис.2.176.

 

 

 

 

 

Диапазон измерения содержания кислорода магнитными газоанализаторами типа МН весьма широк: от 0…0,5; 0…10 и до 98…100%. Погрешность измерения составляет 2…10% в зависимости от пределов измерения.

 

Газоанализаторы инфракрасного поглощения относятся к группе абсорбционных оптических анализаторов. Их принцип действия основан на измерении степени поглощения энергии электромагнитного излучения, проходящего через слой анализируемого вещества. Каждый газ поглощает инфракрасное излучение в определенной, свойственной только ему, области спектра.

Например, окись углерода поглощает лучистую энергию в инфракрасной области спектра с длиной волны 4,7 мкм; метан – 3,3 и 7,6 мкм.

На рис. 2.177. представлена измерительная схема автоматического газоанализатора инфракрасного поглощения непосредственного измерения.

 

 

Потоки инфракрасного излучения от излучателей 2 (открытая нихромовая, хромоникелевая спираль, нагретая до температуры 700…1000°С), периодически прерываемые с частотой 5 Гц обтюратором 3, поступают в рабочий и сравнительный оптические каналы. В рабочем канале находится рабочая камера 4, через которую проходит поток анализируемого газа, и герметично закрытая фильтровая камер 5. В сравнительном канале расположены сравнительная 10 и фильтровая 9 камеры. Состав газа в сравнительной камере 10 соответствует среднему содержанию неопределяемых компонентов в анализируемом газе, а фильтровые камеры 5 и 9 заполнены теми неопределяемыми компонентами газа, полосы поглощения которых частично перекрываются полосами поглощения определяемого компонента.

Мощность потока излучения на выходе рабочего оптического канала изменяется в зависимости от концентрации определяемого компонента в анализируемом газа, а мощность потока излучения на выходе сравнительного канала остается постоянной. Их разность преобразуется оптико-акустическим преобразователем 6 в электрический сигнал, который является мерой концентрации определяемого компонента. После усиления и выпрямления в усилителе 8 сигнал поступает на вторичный прибор 7, которым может быть миллиамперметр и потенциометр. Питание электрической схемы производится от стабилизатора напряжения 12.

Промышленностью выпускаются газоанализаторы инфракрасного поглощения типов ОА и ГИП для анализа газов на составляющие СО2, СО, СН4, N2H2 и NH3 для диапазонов от 0…0,01 до 0…100% с погрешностью 2,5…5%.

Принцип действия фотоколориметрических газоанализаторов основан на избирательной реакции между определяемым компонентом анализируемой газовой смеси и специальным реагентом-индикатором. В результате образуется окрашенное соединение, концентрация которого определяется по степени светопоглощения. Анализаторы делятся на жидкостные и ленточные.

В фотоколориметрических жидкостных газоанализаторах анализируемый газ барботирует через слой индикаторного раствора в течение определенного времени. Оптическая плотность окрашенного раствора будет являться мерой концентрации определяемого компонента. Она определяется с помощью дифференциальных оптических схем с использованием фотосопротивлений в качестве фотоэлектрических чувствительных элементов.

Принцип действия фотоколориметрических ленточных газоанализаторов состоит в следующем. Бумажная или текстильная лента, пропитанная индикаторным раствором, соприкасается с анализируемым газом, определяемый компонент которого образует с индикатором окрашенное соединение. Интенсивность окраски ленты, которая зависит от концентрации определяемого компонента, измеряется по степени ослабления светового потока, отраженного от ее поверхности с помощью фотоэлектрического чувствительного элемента.

Фотоколориметрические газоанализаторы типа ФЛ предназначены для измерения микроконцентраций озона, двуокиси азота, сернистого газа, сероводорода, аммиака или хлора в технологических газах и в воздухе производственных помещений.

Гигрометры –анализаторы газов, которые предназначены для измерения содержания паров воды.

Принцип действия кулонометрических гигрометров (влагомеров) основан на непрерывном поглощении влаги анализируемого газа пленкой гидрофильного вещества (пятиокиси фосфора) из точно дозируемого объема газа и на одновременном электролизе обращающегося раствора фосфорной кислоты. Мерой влажности служит сила тока электролиза, которая регистрируется вторичным прибором.

Главным узлом влагомеров является кулонометрический чувствительный элемент (рис.2.178).

Он представляет собой толстостенную стеклянную трубку 4 небольшого диаметра, на внутренней поверхности которой размещены два спиральных платиновых электрода 3. Электроды и зазор между ними покрыты тонкими пленками фосфорного ангидрида 1 и 2, которые имеют большое сопротивление в сухом виде и малое сопротивление при поглощении влаги.

Анализируемый газ с постоянной скоростью непрерывно пропускают через трубку. При этом непрерывно происходят два процесса:

 

Ток электролиза, измеряемый микроамперметром, является мерой влаги в анализируемом газе.

Психрометрические гигрометры основаны на измерении температуры газовой среды двумя термометрами, один из которых обернут влажной тканью. Эти два термометра будут иметь разные показания. Понижение температуры влажного термометра происходит в результате затраты тепла на испарение жидкости в окружающую среду. Чем ниже влажность окружающей среды, тем интенсивнее идет испарение влаги с поверхности термометра. Следовательно, разница в показаниях сухого и мокрого термометров будет тем больше, чем ниже влажность в измеряемой точке. По разности температур (tc - tвл), называемой психрометрической разностью, и температуре сухого термометра tc с помощью таблиц (при ручном способе определения влажности) или соответствующих электронных схем (в случае автоматического определения) узнают о влажности анализируемого газа.

На рис. 2.179 представлена пневмогидравлическая схема гигрометра типа АПГ.

 

Рис. 2.179 Пневмогидравлическая схема гигрометра АПГ-203

1- пробоотборное устройство; 2 – фильтр; 4 – электронагреватель; 4 – измерительная ячейка; 5 – эжектор; 6 – змеевик; 7 - конденсатор

 

Анализируемый воздух отбирается в точке контроля с помощью пробоотборного устройства 1 за счет разрежения, создаваемого воздушным эжектором 5. Он очищается фильтром 2 от механических примесей и поступает в электронагреватель 3, где приобретает постоянную температуру +80°С. Это сделано из-за того, что психрометрический метод не применим при температуре анализируемого воздуха выше +100°С и в гигрометре приходится осуществлять сухое охлаждение до указанной температуры. Далее анализируемый воздух попадает в измерительную ячейку 4, в которой установлены «мокрый» и три «сухих» терморезистора. Температура измерительной ячейки стабилизируется. Для смачивания «мокрого» терморезистора используется паровой конденсат, который получается в конденсаторе 7. Распыление конденсата осуществляется потоком анализируемого воздуха с помощью эжектора, установленного в измерительной ячейке.

Хромотографы предназначены для определения количественного состава смесей газов, паров и испаряемых жидкостей. От других анализаторов состава хроматографы отличаются тем, что содержат два преобразователя: один обеспечивает разделение сложной смеси на отдельные компоненты (хромотографическая колонка), а другой – определения количества каждого компонента (система детектирования). Подбирая свойства каждого из этих преобразователей, можно разделить и определить состав многих производственных смесей.

Принцип хромотографического разделения анализируемого газа, состоящего, например, из четырех компонентов A, B, C и D, показан на рис.2.180.

 

 

 

Проба анализируемого газа вводится в хромотографическую колонку 1 и перемещается газом-носителем через слой наполнителя (сорбента) колонки. Если компоненты газовой смеси А, В, С и D обладают различной сорбируемостью (поглощаемостью) по отношению к наполнителю колонки, то скорости передвижения этих компонентов будут различны. С наименьшей скоростью будет двигаться наиболее сорбирующий компонент. Через некоторое время вперед уйдет компонент В как менее сорбирующийся, за ним D и, наконец, более сорбирующиеся и потому медленнее движущиеся компоненты А и С. При дальнейшем их продвижении компоненты окончательно разделяются, в результате из хромотографической колонки будут выходить составляющие компоненты газовой смеси раздельно либо газ-носитель, либо бинарная смесь газ-носитель – компонент.

В качестве газа-носителя применяют инертный по отношению к сорбенту газ (воздух, азот, водород, аргон, гелий).

В качестве сорбента при газоадсорбционной хроматографии применяют пористые вещества: активированный уголь, силикагель, окись алюминия и др.

На выходе колонки устанавливается детектор 2, который определяет разделенные компоненты в порядке их выхода. Регистрирующий прибор 3 записывает сигнал детектора на диаграмме (хроматограмме) 4.

На рис. 2.181 представлена схема термокондуктометрического детектора.

 

 

Через сравнительную камеру 2 непрерывно проходит чистый газ-носитель I. Через рабочую камеру 4 проходят компоненты газа II после хроматографической колонки. Камеры расположены в металлическом корпусе 3. Терморезисторы R2 и R3, расположенные в соответствующих камерах, и постоянные резисторы R1 и R4 являются плечами измерительного моста постоянного тока. Когда через обе камеры проходит газ одинакового состава, то условия теплопередачи будут одинаковы, температура терморезисторов будет также одинакова, следовательно, измерительный мост будет сбалансирован. При появлении в газе-носителе компонента, теплопроводность которого отлична от теплопроводности чистого газа-носителя, температура, а следовательно, и сопротивление термоэлемента, находящегося в рабочей камере, изменится. На выходе мостовой схемы появится сигнал, который регистрируется потенциометром 1.

Для изменения масштабов в измерительную диагональ моста включен двигатель Д с переключателем шкал П.

Термоэлементами могут служить платиновые, вольфрамовые или никелевые нити диаметром 5 мкм.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Трудно переоценить роль информационно-измерительной техники и измерительных технологий во всех сферах деятельности и жизни общества

Предмет посвящен изучению тех технических средств на базе которых строятся современные системы управления в самых различных областях.. трудно переоценить роль информационно измерительной техники и измерительных.. ещ великий галилео галилей утверждал надо измерять вс измеряемое и делать измеримым то что пока ещ не подда тся..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Анализаторы газов и жидкостей.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Где Δx – погрешность измерения.
Строго говоря, применение формулы для вычисления погрешности измерения невозможно, поскольку истинное значение измеряемой величины неизвестно. На практике хист заменяется на его оценку –

Нормирующее значение хN – это условно принятое значение, которое может быть равным верхнему пределу измерений, диапазону измерений, длине шкалы и др.
  2. Средства измерения и контроля.   2.1. Классификация средств измерения и контроля по определенным признакам. Средства измерения и контроля классифи

ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ
Одним из основных параметров, определяющих ход технологических процессов, является температура. Работа металлургических агрегатов характеризуется температурой жидкого металла, шлака, дымов

Технические средства измерения температуры.
    1.Манометрический термометр состоит из термобаллона, к

Газов и жидкостей.
Давление является важнейшим параметром, характеризующим протекание технологических процессов в различных отраслях промышленности. Согласно молекулярно-кинетической теории материи под давлением пони

Методы и средства измерения и контроля давления.
Широкое использование давления, его перепада и разряжения в технологических процессах вызывает необходимость применять разнообразные методы и средства измерения и контроля давления. Методы

Электрические манометры и вакуумметры.
Действие приборов этой группы основано на свойстве некоторых материалов изменять свои электрические параметры под действием давления. Пьезоэлектрические манометры применяю

Газов и жидкостей.
Средства измерения, определяющие количество вещества, протекающего через поперечное сечение трубопровода за определенный промежуток времени, называются расходомерами. Существует сле

Средства измерения и сигнализации уровня жидкости.
Средства измерения уровня жидкой среды называют уровнемерами. Они нашли широкое применение для измерения количества топлива в баках транспортных средств – летательных аппаратов, автомобилей,

Анализаторы жидкостей.
Для определения количественного состава смесей жидкостей непосредственно на технологических установках широкое применение нашли автоматические хроматографы, принцип действия которых не отличается о

Автоматические регуляторы.
I. Классификация. Автоматический регулятор (АР) – устройство, совокупность устройств, посредством которого осуществляется процесс автоматического регулирования. Функция АР

Релейные регуляторы.
  Двухпозиционные регуляторы – Рп2 – это такие приборы, выходная величина которых может принимать только два значения. Зависимость «y» от «x» -- разность между текущим и за

Трехпозиционные регуляторы
Трехпозиционными регуляторами называют такие приборы, выходная величина которых может принимать три установившихся значения. Они отличаются от двухпозиционных формами статических характеристик реле

Регуляторы с переменной структурой.
Регуляторами с переменной структурой называют приборы, содержащие ключевые (релейные) элементы, которые в соответствие с выбранным законом размыкают или восстанавливают различные каналы передачи ин

Импульсные регуляторы.
Импульсный регулятор – это регулятор, в структуре которого имеется непрерывная часть и импульсный элемент, преобразующий непрерывно изменяющуюся входную величину в последовател

II: с управлением по возмущению.
    I. Кроме основного контура схема содержит эталонную модель системы – ЭМС и

Комплексы электрических средств регулирования.
  I. Элементная база электрических регуляторов. Электрические регуляторы строятся на элементах интегральной технологии изготовления: на ИМС, которые реализуют основные состав

III. Дифференцирование.
   

Гидравлические регулирующие средства.
  Для построения гидравлических регулирующих устройств применяются струйные и золотниковые преобразователи. I. Струйный преобразователь.  

Характеристики исполнительных механизмов.
Исполнительные механизмы реализуют различные звенья, как правило с нелинейными статическими характеристиками.      

МИМ могут быть с возратнопоступательным движением и с поворотным.
Преимущества: простота устройства и обслуживания. Недостатки: ограниченное по величине перестановочное усилие. ПСП: создают значительное перестановочное усилие и большую величину

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги