SU714257A1 - Способ термодинамического контрол и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

... I , . .

Изобрегейие относитс  к области ана-i литического приборостроени , в частности , - к способам и устройствам контрол  концентрации компонента в жидкости и может найти широкое применение в зсиМической , нефтеперерабатывающей и друших отрасл х промышленности.

Известны различные методы и ycfijouства основанные на том что авалиаируе-Kfbift компонент избирательно реагйрУе с тнтрантом. - Г

Известно устройство дл  определени  компонента, которое содержит смеситель и узел определени  концентрации, выполненный в виде термодатчиков, смонтированных со смесителем непосредственИго на технологическом трубопроводе f 13 . Термодинамический концентратомер содержит блок дозировани  компонентов, соединенный с реакционной камерой и схему измерени  концентрации вещества, задатчик соотношени  потоков реагентов и иссл&дуемого вещества и регул тор, обеспёчи-

вающий автоматическое поддержание заданного соотношени  потоков 2 .

Однако прин тый в указанных устройствах способ не обеспе нвает необходимой точности измерени  в услови х измен ющейс  концентрации фоново1ч вещества в анализируемой жидкости, температуры окружающей среды, поскольку указанные факторы вли ют на температуру смет си анализируемого потока и реагента. Область применени  устройств сужена нэ-за недопустимости уравнивани  температур анализируемого и титруюшего потоков перед смешением, вследствие различий их физико-химических свойств, поскольку

5 уравнивание температур в р де случаев может привести к кристаллиза шй, испарению или терморазложению одного из потоков . Кроме того, известные устройства достаточно сложны в аппаратурном отношении, что снижает надежность их работы.

Цель насто щего изобретени  - повышение точности и надежности измерени 

концентрации анализируемого компонента в Жидкости.

Это достигаетс  тем, что в блоке подГотовки реагентов поддерживают равенство температур и расходов реагентов, раздельно подают их на смешение с анализируемом потоком и измер ют возникающую при воздействии реагентов с анализируемым потоком разность температур, по которой суд т о концентрации анализируемого компонента. Блок подготовки реагентов состоит из двух до-зируюших устройств, на каналах подачи титарантов, в приемные камеры которых установлены исполнительные механизмы противонаправленного действи , св занные с регул iropoM перепада температур, термодатчики которого установлены на выходных каналах этих устройств. Измерительный блок выполнен из двух нейтрализационных устройств св занных с общим каналом подачи анализируемого потока,. поступающего параллельно в приемные камеры нейтрализационных устройств, входные каналы которых св заны с соответствующими выходными каналами дозирующих ус тройств подготовки реагентов. Повыщение точности контрол  обеспечиваетс  за счет параллельно-последовательной схемы взаимодействи  потоков, в которой различные факторы одновременно про вл ютс  в обоих параллельных плечах измери-тельной схемы и компенсируют друг друга. Повышение надежности устройства достигаетс  применением элементов, в которых отсутствуют движущиес  части, а также упрощением узла подготовки титрантов.

Сущность способа заключаетс  в том, что концентраци  анализируемого компонента определ етс  по разности температур потоков выход щих из двух параллельных ветвей, в одной из которых протекает экзотермическа  (эндотермическа ) реакци  взаимодействи  реагента с анализируемом компонентом. Путем изменени  количества тйтрантов, поступающих и рабочие потоки поддерживаетс  одинакова  температура реагентов, поступающих в нейтрализационные устройства на смешение с анализируемым веществом.

На чертеже предетавлено устройство термометрического контрол .

Устройство состоит из двух дозирующих устройств 1, датчиков температуры 2, преобразовател  3, регул тора перепада температур 4, исполнительных механизмо 5, нейтрализационйых устройств б, датчиков контрол  раанос.ти температур 7, преобразовател  8, вторичного прибора 9

каналов подачи рабочего 10, кислотного 11, щелочного 12 и анализируемого 13 потоков.

Устройство работает следующим образом .

Рабочий поток, например, паровой конденсат , поступает по каналу 10 в дозирующие ус тройс тб9 1, в приемные камеры которого поступают на смешение по кана лам 11 и 12 кислотный и щелочной титранты . Процесс растворени  указанных титрантов в конденсате сопровождаетс  тепловым эффектом и тем значительнее, тем большее количество дозируемого титранта поступает на смешение. Установленные на выходных каналах дозирующих устройств 1, датчики температуры 2 и преобразователь 3 обеспечивают измерение температуры раствор ющихс  реагентов, и при по влении между ними разбаланса регул тор перепада температур 4 воздействует на исполнительные мехавдзмы 5 клапанов противонаправленного действи , которые установлены на лини х подачи 11 и 12. При изменении выходного сигнала регул тора перепада температур 4 один из клапанов закрываетс , а другой открываетс , обеспечива  перераспределение титрантов, поступающих в рабочие потоки, так что температуры потоков на выходе из дозирующих устройств 1 выравниваютс  . При этом минимальна  пропускна  способность клапанов выбираетс  из услови  обеспечени  заведомого избытка титранта, необходимого дл  нейтрализации анализируемого потока. Далее реагенты поступают в соотв.етствующие нейтрализационные устройства 6, в которые по каналу 13 поступает анализируемое вещество. Процесс взаимодействи  реагента с анализируемым компонентом сопровождаетс  тепловым эффектом. Разность температур смешанньтх в нейтрализаиионных устройствах 6 потоков измер етс  датчиками температур 7, св занным через преобразователь 8 с вторичным прибором 9, проградуированным в единицах концентрации. При этом, если анализируемое вещество нейтрально, разность температур на выходе нейтрализационных устройств 6 будет равна нулю, в противном случае возникает разность .температур и тем более значительна  чем больше содержани  контролируемого компонента в анализируемом веществе.

Claims (2)

1. Способ термодинамического контрол  концентрации жидкостей по тепловому эффекту взаимодействи  анализируемого вещества с реагентом, о т л и ч а юtu и и с   тем, что, с целью повышени  точности, в блоке подготовки реагентов поддерживают равенство температур и

расходов.реагентов,раздельно подают их на смешение с анализируемым потоком в измер ют возникшую при взаимодействии. реагентов с анализируемым потоком разность температур, по которой суд т о концентрации анализируемого компонента. 2, Термодинамический конаентратомер жидкости, содержащий блок подго1Ч5вки реагентов, соединенный с измерительным блоком, и электрическую схему измерени  концентрации вещества, отличающийс  тем, что, с цепью повышени  точности и надежнсЛти измерени , блок подготовки реагентов состоит из двух дозирующих устройств, на каналах подачи титрантов в приемные камеры

которых установлены исполнительные механизмы противонаправленного действи , св занные с регул тором перепада температур , термодатчики которого установлены на выходных каналах этих устройств а измерительный блок выполнен из двух нейтрализованных устройств, св занных с общим каналом подачи аналнсзируемого потока , поступающего параллельно в приемные камеры нейтра изационных устройств, входные каналы которых св заны с соот ветствующими выходными каналами дозирующих устройств подготовки реагентов.

Источники информации, прин ть е во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР N 264346, G 01 N 25/64, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР N 407217, G 01 N 25/64, 1973.

mi7n