RU2137102C1

RU2137102C1 - Device measuring content of impurities in gas, liquid and solid media with use of test tube

Info

Publication number: RU2137102C1
Application number: RU98119234A
Authority: RU
Inventors: Ф.Б. Байбаков; Валентин Николаевич Быченко; В.Г. Елисеев; В.В. Мордовин; Василий Миронович Певнев; Виталий Евгеньевич Степаненко
Original assignee: Конструкторское Бюро Общего Машиностроения
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: device measuring content of impurities in gas, liquid and solid media with use of test tubes has set of test elements linked with sleeve couplings. Device is provided with chamber which walls have inspection holes and axial hole in upper part. Chamber houses set of at least two test elements. Lower part of chamber houses thrust bushing made form restoring material with conduit to drain liquid. Upper part of chamber carries spring. EFFECT: improved handling convenience, operational reliability with provision of tightness of connections. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике проведения отбора проб и измерения содержания примесей (нефтепродуктов, окиси и двуокиси углерода, масла, топлив и др. примесей) в газовой, жидкой и твердой средах. The invention relates to techniques for sampling and measuring the content of impurities (petroleum products, carbon monoxide and dioxide, oil, fuels and other impurities) in gas, liquid and solid media.

Известно устройство для контроля примесей масла в газе (см. стр. 73 кн. Байбаков Ф. Б., Шарапов В.М. Контроль примесей в сжатых газах. - М.: Химия, 1989, 160 с.), представляющее индикаторные трубки, используемые в комплекте с ампульным патроном, состоящим из стеклянной трубки и помещенной внутри нее ампулы с растворителем. Для определения содержания масла после отбора пробы газа на ИТ ампульный патрон вскрывают и соединяют его поливинилхлоридной трубкой (муфтой) с ИТ. Затем разбивают ампулу и после прохождения растворителя через ИТ определяют концентрацию примесей масла в газе по длине окрашенного слоя. A device for controlling impurities of oil in a gas is known (see page 73 of the book. F. Baibakov, V. Sharapov. Control of impurities in compressed gases. - M .: Chemistry, 1989, 160 pp.), Which are indicator tubes, used in conjunction with an ampoule cartridge consisting of a glass tube and an ampoule with a solvent placed inside it. To determine the oil content after sampling the gas on the IT, the ampoule cartridge is opened and connected with a polyvinyl chloride tube (sleeve) with IT. Then the ampoule is broken and after passing the solvent through the IT, the concentration of oil impurities in the gas is determined along the length of the colored layer.

Недостатками известного устройства являются неудобство вскрытия присоединенной к индикаторной трубке ампулы - возможны порезы рук и недостаточная надежность соединения муфтами комплекта из индикаторной трубки и ампульного патрона. The disadvantages of the known device are the inconvenience of opening the ampoule attached to the indicator tube — hand cuts and insufficient reliability of coupling the couplings from the indicator tube and ampoule cartridge with couplings are possible.

Известны способ для определения примесей масла в газах и устройство для его осуществления по патенту Украины N15079, кл. 6 G 01 N 21/78 от 30.06.97 г. , принятые в качестве прототипа. Устройство содержит комплект контрольной трубки - индикаторную трубку с индикаторным составом, поглотительный патрон с сорбентом, ампулу с растворителем, заключенную в ампульном патроне, соединенные между собой эластичными соединительными муфтами. A known method for determining impurities of oil in gases and a device for its implementation according to the patent of Ukraine N15079, class. 6 G 01 N 21/78 from 06/30/97, adopted as a prototype. The device contains a set of control tube - indicator tube with indicator composition, an absorption cartridge with a sorbent, an ampoule with a solvent, enclosed in an ampoule cartridge, interconnected by elastic couplings.

Анализируемый газ пропускается через установленный в пробоотборнике поглотительный патрон с сорбентом, в котором поглощаются примеси масла, содержащиеся в газе. Для определения содержания примесей масла ампульный патрон вскрывают и соединяют его с поглотительным патроном и индикаторной трубкой эластичными муфтами. Затем разбивают ампулу и после прохождения растворителя через поглотительный патрон и индикаторную трубку определяют концентрацию примесей масла по длине окрашенного слоя индикаторной трубки. The analyzed gas is passed through an absorption cartridge with a sorbent installed in the sampler, in which the impurities of the oil contained in the gas are absorbed. To determine the content of oil impurities, the ampoule cartridge is opened and connected to the absorption cartridge and indicator tube by flexible couplings. Then the ampoule is broken and after passing the solvent through the absorption cartridge and the indicator tube, the concentration of oil impurities is determined along the length of the colored layer of the indicator tube.

Недостатками данного устройства также являются неудобство вскрытия присоединенной к поглотительному патрону и индикаторной трубке ампулы и еще меньшая надежность соединения муфтами комплекта из контрольных элементов. The disadvantages of this device are the inconvenience of opening the ampoule connected to the absorption cartridge and indicator tube and even less reliable connection of the set of control elements by the couplings.

Задачей данного изобретения является повышение удобства эксплуатации и надежности устройства. The objective of the invention is to improve the usability and reliability of the device.

Требуемый технический результат достигается тем, что устройство для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердой средах, содержащее комплект контрольных элементов, соединенных между собой эластичными соединительными муфтами, снабжено камерой с выполненными на стенках смотровыми окнами и осевым отверстием в верхней части, внутри которой размещен комплект из, по меньшей мере, двух контрольных элементов. Кроме того, в нижней части камеры закреплена упорная втулка из упругого материала с каналом для слива жидкости, а в верхней части размещена пружина. The required technical result is achieved by the fact that a device for measuring the content of impurities in gas, liquid and solid media, containing a set of control elements interconnected by elastic couplings, is equipped with a camera with viewing windows made on the walls and an axial hole in the upper part, inside of which is placed a set of at least two control elements. In addition, in the lower part of the chamber, a thrust sleeve of elastic material with a channel for draining the liquid is fixed, and a spring is placed in the upper part.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 показан общий вид устройства, а на фиг. 2 - устройство в разрезе. The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a general view of the device, and in FIG. 2 is a sectional view of the device.

Устройство для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердых средах представляет разъемную камеру 1, состоящую из свинчивающихся верхней части 2 (фиг. 1) и нижней части 3, с внутренней полостью 4. На стенках камеры 1 выполнены смотровые окна 5 и 6. В полости камеры 1 размещен комплект контрольных элементов - индикаторная трубка с индикаторным составом 7 (фиг. 2. ), поглотительный патрон с сорбентом 8 и ампульный патрон 9, содержащий ампулу с растворителем 10, соединенные между собой эластичными соединительными муфтами 11 и 12. A device for measuring the content of impurities in gas, liquid and solid media is a detachable chamber 1, consisting of screwed upper part 2 (Fig. 1) and lower part 3, with an internal cavity 4. On the walls of the chamber 1 there are inspection windows 5 and 6. B chamber cavity 1 contains a set of control elements - indicator tube with indicator composition 7 (Fig. 2.), an absorption cartridge with a sorbent 8 and an ampoule cartridge 9 containing an ampoule with a solvent 10, interconnected by elastic couplings 11 and 12.

В нижней части 3 камеры 1 закреплена упорная втулка 13 из упругого материала с каналом 14 для слива растворителя, а в верхней части размещена пружина 15 для поджатия комплекта контрольных элементов индикаторной трубки 7, поглотительного патрона 8 и ампульного патрона 9. In the lower part 3 of the chamber 1, a thrust sleeve 13 of elastic material with a channel 14 for draining the solvent is fixed, and in the upper part there is a spring 15 for pressing the set of control elements of the indicator tube 7, absorption cartridge 8 and ampoule cartridge 9.

Пружина 15 зафиксирована в верхней части камеры 4 крышкой 16, в которой выполнено отверстие 17 для ввода ампуловскрывателя 18, представляющего собой заостренный стержень с загнутым концом. The spring 15 is fixed in the upper part of the chamber 4 by a cover 16, in which a hole 17 is made for introducing an ampoule-opener 18, which is a pointed rod with a bent end.

Работа устройства для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердой средах контрольными трубками предусматривает две стадии: А - отбор пробы из газовой, жидкой или твердой среды с помощью пробоотборников (на чертеже не показаны); Б - измерение содержания примесей в пробе непосредственно устройством фиг. 1, 2, при этом процесс проведения измерений для всех сред аналогичен. The operation of the device for measuring the content of impurities in gas, liquid and solid media by control tubes involves two stages: A - sampling from a gas, liquid or solid medium using samplers (not shown in the drawing); B - measurement of the content of impurities in the sample directly by the device of FIG. 1, 2, while the measurement process for all media is similar.

1. Пример отбора пробы при определении содержания масла в газах. 1. An example of sampling when determining the oil content in gases.

Анализируемый газ пропускается через установленный в пробоотборнике поглотительный патрон 8, который предварительно вскрывают. Сорбент, находящийся в поглотительном патроне, поглощает содержащиеся в газе примеси масла. Через установленное время перекрывают подачу газа и извлекают поглотительный патрон 8 из пробоотборника для последующего измерения содержания примесей масла в газе. The analyzed gas is passed through the absorption cartridge 8 installed in the sampler, which is previously opened. The sorbent in the absorption cartridge absorbs oil impurities contained in the gas. After a set time, the gas supply is shut off and the absorption cartridge 8 is removed from the sampler for subsequent measurement of the content of oil impurities in the gas.

В случаях, когда не требуется особо высокой чувствительности определения, отбор пробы газа производят непосредственно на индикаторную трубку 7 без использования поглотительного патрона 8. In cases where a particularly high detection sensitivity is not required, gas sampling is carried out directly on the indicator tube 7 without the use of an absorption cartridge 8.

2. Пример отбора пробы при определении содержания нефтепродуктов в воде. 2. An example of sampling in determining the content of petroleum products in water.

Поглотительный патрон устанавливают в наконечник пробоотборника и погружают наконечник с поглотительным патроном в воду, затем пропускают воду через поглотительный патрон методом вакуумирования. Заданный объем пропущенной пробы воды фиксируется в мерной емкости перекрыванием контакта с вакуумом. Затем пробоотборник извлекают из воды, а поглотительный патрон - из пробоотборника для последующего измерения содержания нефтепродуктов в воде. The absorption cartridge is installed in the tip of the sampler and the tip with the absorption cartridge is immersed in water, then water is passed through the absorption cartridge by the vacuum method. The predetermined volume of the missed water sample is fixed in the measuring tank by blocking contact with the vacuum. Then the sampler is removed from the water, and the absorption cartridge from the sampler for subsequent measurement of the oil content in the water.

3. Пример отбора пробы при определении содержания нефтепродуктов в грунте. 3. An example of sampling when determining the content of petroleum products in the soil.

В подлежащий контролю грунт вводится на заданную глубину пробоотборный зонд, внутри которого размещена контрольная индикаторная трубка, через которую методом вакуумирования отсасывают воздух, насыщенный парами нефтепродуктов, содержащихся в грунте. Затем пробоотборный зонд извлекают из грунта, а из пробоотборника - контрольную индикаторную трубку для последующего измерения содержания нефтепродуктов в грунте. A sampling probe is introduced into the soil to be controlled to a predetermined depth, inside of which a control indicator tube is placed, through which air saturated with vapors of oil products contained in the soil is sucked out by vacuum. Then, the sampling probe is removed from the soil, and from the sampler, a control indicator tube for subsequent measurement of the oil content in the soil.

Стадия Б. После завершения процесса отбора пробы из анализируемой среды вскрытые индикаторную трубку 7, поглотительный патрон 8 и ампульный патрон 9 соединяют между собой соединительными муфтами 11 и 12, устанавливают в нижнюю часть камеры 1 и свинчивают с верхней частью 4. При этом в полости 4 камеры 1 комплект контрольных элементов из индикаторной трубки 7, поглотительного патрона 8 и ампульного патрона 9 поджат пружиной 15 к упорной втулке 13, что обеспечивает требуемую надежность соединения комплекта муфтами и исключает возможность его самопроизвольной разгерметизации. Stage B. After completion of the sampling process from the analyzed medium, the opened indicator tube 7, the absorption cartridge 8 and the ampoule cartridge 9 are connected by connecting sleeves 11 and 12, installed in the lower part of the chamber 1 and screwed into the upper part 4. In this, in the cavity 4 cameras 1 set of control elements from the indicator tube 7, the absorption cartridge 8 and the ampoule cartridge 9 are spring-loaded 15 to the thrust sleeve 13, which ensures the required reliability of the connection of the set with couplings and eliminates the possibility of its self arbitrary depressurization.

После этого в отверстие 17 крышки 16 вводят ампуловскрыватель 18 таким образом, чтобы заостренный конец стержня находился в центральной части донышка ампулы 10 с растворителем, что удобно проконтролировать через смотровое окно 5. Затем нажимают рукой на загнутый конец ампуловскрывателя 18 и разбивают ампулу 10, после чего жидкость перетекает через поглотительный патрон 8, вымывая при этом из сорбента примеси определяемого вещества, в индикаторную трубку 7, где происходит изменение окраски индикаторного слоя наполнителя. Контроль за этим процессом обеспечивается при наблюдении через смотровое окно 3. Избыточное количество растворителя выходит из камеры 4 через канал 14 упорной втулки 13. After that, the ampoule-opener 18 is inserted into the hole 17 of the cover 16 so that the pointed end of the rod is in the central part of the bottom of the ampoule 10 with a solvent, which is conveniently controlled through the viewing window 5. Then, press the bent end of the ampoule-opener 18 with your hand and break the ampoule 10, after which the liquid flows through the absorption cartridge 8, washing out the impurities of the analyte from the sorbent, into the indicator tube 7, where the color of the indicator layer of the filler changes. Monitoring of this process is ensured by observation through the inspection window 3. An excess amount of solvent leaves the chamber 4 through the channel 14 of the thrust sleeve 13.

По измеренной длине окрашенного слоя наполнителя индикаторной трубки судят о содержании примесей определяемого вещества в газовой, жидкой и твердой средах. The measured length of the colored layer of the filler of the indicator tube judges the content of impurities of the analyte in gas, liquid and solid media.

В случаях, когда в комплект контрольной трубки входят только соединенные муфтой индикаторная трубка и ампульный патрон, процесс измерения содержания примесей осуществляется с помощью устройства аналогичным методом. In cases where only a test tube and an ampoule cartridge connected by a coupling are included in the control tube set, the process of measuring the content of impurities is carried out using the device in a similar way.

Разборку устройства производят в обратном порядке. Использованный комплект контрольной трубки после обработки результатов измерений утилизируют. Dismantling the device is carried out in the reverse order. The used set of control tube after processing the measurement results is disposed of.

Использование предложенного устройства для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердой средах контрольными трубками за счет размещения комплекта контрольных элементов внутри камеры со смотровыми окнами, осевым отверстием, упорной втулкой и пружиной для поджатия трубок позволяет резко повысить удобство в эксплуатации, герметичность соединений в жидкостной линии и таким образом повысить надежность работы всего устройства. The use of the proposed device for measuring the content of impurities in gas, liquid and solid media by control tubes by placing a set of control elements inside the chamber with inspection windows, an axial hole, a thrust sleeve and a spring for preloading the tubes can dramatically increase the ease of use, the tightness of the connections in the liquid line and thus increase the reliability of the entire device.

Claims

1. A device for measuring the content of impurities in gas, liquid and solid media by control tubes, comprising a set of control elements interconnected by elastic couplings, characterized in that it is equipped with a camera with inspection windows on the walls and an axial hole in the upper part, inside which contains a set of at least two control elements.

2. The device according to claim 1, characterized in that a thrust sleeve of elastic material with a channel for draining the liquid is fixed in the lower part of the chamber, and a spring is placed in the upper part.