Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

АКУСТИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР - Патент РФ 2142131
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
АКУСТИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР
АКУСТИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР

АКУСТИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Акустический газоанализатор относится к устройствам для определения концентрации компонент промышленных газов и может быть применен в нефтегазовой, угольной и других областях промышленности. Акустический газоанализатор представляет собой рабочую камеру, выполненную в виде резонатора, представляющего собой полый цилиндр с высотой, равной нечетному числу звуковых полуволн, и отверстиями, расположенными в середине высоты, а источник и приемник звука смонтированы в торцах резонатора. Акустический газоанализатор имеет также электронную схему генерации, приема звука и измерения частоты. Такой акустический газоанализатор обеспечивает непрерывность и высокую точность (десятые доли процента) измерения концентрации промышленных газов. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2142131
Класс(ы) патента: G01N29/00
Номер заявки: 98110297/28
Дата подачи заявки: 27.05.1998
Дата публикации: 27.11.1999
Заявитель(и): Государственный научный центр "Институт физики высоких энергий"
Автор(ы): Алферов В.Н.; Кренделев В.А.; Клюшников В.А.
Патентообладатель(и): Государственный научный центр "Институт физики высоких энергий"
Описание изобретения: Изобретение относится к устройствам для определения концентрации компонент промышленных газов и может быть применено в нефтегазовой, угольной и других областях промышленности.
Известен акустический газоанализатор, действие которого основано на зависимости скорости звука в газе от его состава (см. а.с. N 853520, МКИ G 01 N 29/00, Бюл. N 29, 07.08.81 г.). Акустический газоанализатор содержит акустический преобразователь, установленный на волноводе, рабочую камеру, отражательную шайбу, установленную на конце волновода, побудитель расхода, датчик температуры и электронную измерительную схему.
Такое устройство имеет низкую точность измерения времени прохождения зондирующего импульса (проценты), повысить которую в данном устройстве можно только за счет увеличения габаритов.
К другой группе известных акустических газоанализаторов относятся приборы, основанные на изменении резонансной частоты звуковой камеры, заполненной контролируемым газом, при изменении состава этого газа (см. а.с. N 832447, МКИ G 01 N 29/00, Бюл. N 19, 23.05.81 г.). Звуковая камера выполняется либо в виде отрезка трубы, ограниченной мембранами, либо в виде сосуда специальной формы, например резонаторы Гельмгольца. Возбуждение и прием колебаний осуществляется электроакустическими преобразователями. Измеряемой величиной является резонансная частота.
Такие устройства также имеют низкую точность измерений, обусловленную низкой добротностью резонатора из-за связи его с проточным устройством, влиянием мембран, дисперсией фронта звуковой волны. Устройство на базе резонатора Гельмгольца не позволяет вести непрерывные измерения.
Задача, решаемая настоящим изобретением, повышение точности и обеспечение непрерывности измерений при уменьшении габаритов устройства.
Поставленная задача решается за счет увеличения добротности системы, что достигается путем выполнения рабочей камеры в виде резонатора, представляющего собой полый цилиндр с высотой, равной нечетному числу звуковых полуволн, и отверстиями, расположенными в середине высоты, при этом источник и приемник звука смонтированы в торцах резонатора.
На чертеже представлена схема газоанализатора. Он состоит из цилиндрического резонатора 1 нечетного числа полуволн продольной акустической волны с максимумом сигнала в торцах резонатора и минимумом - в середине его высоты. В торцах резонатора просверлены отверстия, в которые вмонтированы (вклеены) электроакустические преобразователи: источник 2 и приемник 3 звука. В середине высоты цилиндра просверлены отверстия (профрезерованы щели) 4 для конвекционного проникновения исследуемого газа в резонатор. Электронное измерительное устройство 5 соединено с источником 2 и приемником 3 звука. Датчик температуры 6 обеспечивает температурную компенсацию изменения скорости звука.
Газоанализатор работает следующим образом. Исследуемый газ проникает в измерительный резонатор 1 конвекционным способом через отверстия 4 в середине резонатора, не понижая его добротности, так как отверстия расположены в минимуме сигнала звуковой волны. Резонатор настраивается на резонанс по максимуму сигнала приемника 3 звука. Частота резонанса определяется скоростью звука в газовой смеси, то есть концентрацией внесенного в резонатор исследуемого газа.
Таким образом, за счет высокой добротности резонатора (порядка 100) и непрерывного поступления газа обеспечивается высокая точность (десятые доли процента) и непрерывность измерения концентрации промышленных газов.
Формула изобретения: Акустический газоанализатор, содержащий рабочую камеру, источник и приемник звука, электронную схему генерации, приема звука и измерения частоты, отличающийся тем, что рабочая камера выполнена в виде резонатора, представляющего собой полый цилиндр с высотой, равной нечетному числу звуковых полуволн, и отверстиями, расположенными в середине высоты, а источник и приемник звука смонтированы в торцах резонатора.