155125. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék, legalább három komponensű gázelegy koncentráció mérésénél fellépő hiba kiküszöbölésére
155125 3 4 dában szereplő gázok viszkozitása 0° C hőmérsékleten és 1 atm. nyomáson a következő: i^NHs = 0,0096 cP rjHz =0,0084 cP 97N2 = 0,0166 cP 'Legyen a mérés kezdetén a gázelegy komponenseinek aránya 50% N2 , 40% H 2 és 10% NH3 , ennek az elegynek átlagos viszkozitása rji = 0,01262 cP. Tételezzük fel, hogy a mérés folyamán megváltozik a N2 : H 2 arány és a gázelegy összetétele például a következő lesz: 20% N2 , 70% H 2 , és 10% NH 3 , a gázelegy átlagos viszkozitása 172 = 0,01016 cP. Az egyéb paraméterek állandósága esetén a laminárisán áramló gázelegy sebessége fordítva arányos viszkozitásával, tehát Vz__ =_3í_= °' 01262 = 1,242 Vi Tj2 0,01016 A N2 : H 2 arányának változása következtében a műszeren átfolyó gázkeverék mennyisége 24,2,%-fcal növekedett, a műszer 24^2%-os ammónia-koncentráció változást fog mutatni, holott a valóságban a koncentráció nem változott. A pneumatikus ohm törvény felhasználásával mérő berendezésekkel három, vagy több komponensű gázelegy egyik, de bármelyik komponense koncentrációját nem lehet mérni, illetve csak igen nehézkes módszerrel, amely során egy kivételével minden egyes komponenst különikülön el kell nyeletni. A találmány szerinti eljárás és készülék a fennt ismertetett hátrányt szünteti meg, mert a hibát okozó paraméter változását is méri. A találmány szerinti eljárás és készülék továbbá lehetővé teszi három, és háromnál több komponensű gázelegy egyik de bármelyik komponense koncentrációjának meghatározását is, mert a hibát a gázelegy átlagos sűrűségének (viszkozitásnak) változása okozza, viszont ennek az egy paraméternek mérése a komponensek számától függetlenül teszi lehetővé a hiba figyelembe vételét. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy legalább három komponensű gázelegy bármelyik, komponense koncentrációjának, a pneumatikus ohm törvény alkalmazása és állandó nyomás, valamint hőmérséklet mellett történő meghatározásánál, a gázelegy nem mért komponenseinek egymáshoz viszonyított arány változása folytán fellépő R készülékállandó változását azáltal korrigálja, hogy a mérendő komponens koncentrációja meghatározásakor alkalmazott mérésen felül a mérendő komponenst tartalmazó, vagy ha a mérés természete úgy kívánja, akkor a mérendő komponenst már nem tartalmazó gázelegynek sűrűségét ill. viszkozitását is meghatározza. A találmány szerinti készülékkel az említett előnyöket azzal érjük el, hogy a. gázelegy sűrűségének ill. viszkozitásának mérésére olyan a térfogat kiszorítása idejét mérő készüléket alkalmaznak, amelynek szintjelzéssel ellátott térfogat mérő edénye, ezzel kapcsolt háromútú szelepe (az időmérővel elektromosan kapcsolva és az időmérő szerkezettel kapcsolt jelző elektródapárja, valamint háromszárú csőtoldata van, és az jellemzi, hogy az összeszerelt egység a térfogatmérő szintjeléig, folyadékkal telt edénybe merül. A találmányt az 1—6 rajzok alapján ismertetjük, amely rajzok a találmány szerinti készülék egy példakénti kiviteli alakját mutatják. Az 1. ábra a találmány szerinti, készülék példakénti kiviteli alakját mutatja metszetben. A 2. ábra a mágnesszelepet mérés alatti állapotban mutatja. A 3. ábra a memória-egység kapcsolási vázlatát mutatja. A 4. ábrán látható az oszcillátor kapcsolási vázlata. Az 5. ábra a számláló egy fokozatának kapcsolási vázlata. A 6. ábra a digitál-analóg átalakító. kapcsolását ábrázolja. Az 1. ábrán látható készülék 1 mérőedényének alsó nyílásába 2 és 3 elektródák vannak erősítve, míg felső 7 nyilasihoz háromútú 4 mágnesszelep 5 házának alsó 6 nyílása csatlakozik. 4 mágnesszelep 8 kivezetése a szabad levegőre vezet, harmadik 9 kivezetése 10 T-alakú cső vízszintes szárának 11 végéhez csatlakozik. 10 T-alakú cső 12 szára csak olyan hosszú lehet, hogy az összeszerelt állapotban ne nyúljék túl 3 elektródán átfektetett vízszintes síkon. Az összeszerelt 1 mérőedény és 10 T-alakú cső 12 szára olyan mélységig merül a 8 folyadékkal töltött 9a kádba, hogy 1 mérőedény 15 szintmérő jele és a folyadék felső szintje egybe essenek. A mérés megkezdése előtt a vizsgálandó gázelegy, amely a mérendő komponenst tartalmazza, vagy a mérendő komponenst nem tartalmazza 10 T-alakú cső 14 szárán érkezik és, mivel 4 mágnesszelep zárt állapotban van 10 T-alakú cső 12 szárán keresztül a 8 folyadékon átbuborékol. A mérés kezdeti időpontjában a 3. ábrán látható memóriaegység 17 bemenetére érkező külső impulzus — melyet célszerűen a 6. ábra 18 regisztráló műszerének beépített 19 kapcsolója ad — hatására olyan állapotba billen, hogy az 1. ábra 4 mágnesszelepét a 2, ábrán látható állapotba kapcsolja át. Ezáltal a készülék 14 gázvezetékén beérkező mérendő gáz túlnyomása következtében kiszorítja a folyadékot 1 edényből, mindaddig míg annak szintje el nem hagyja 2 elektródát. Ekkor a 3. ábra szerinti memória-egység a 20 és 21 kapcsok közötti összeköttetés — melyet a 2 és 3 elektródákkal való kapcsolat biztosított — megszűnése miatt visszabillen alaphelyze-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
