195331. lajstromszámú szabadalom • Automatikus gázanalizátor gázelegyek kéntartalmának mérésére
5 195 331 6 va — 3000 cm3 térfogatú tartályra van szükség. A találmány szerinti kéntartalom meghatározására szolgáló gázanalizátor ciklikusan működik olyan program szerint, amelyet az 51 vezérlőegység határoz meg. A találmány szerinti gázanalizátor működésének jobb megértéséhez a 2. ábrán bemutattuk az 51 vezérlőegység kimenetén lévő elektromos jelek idődiagramját, valamint a 21 koloriméter kimenetén lévő feszültség diagramját. A diagramon az abszcisszán a t időt, míg az ordinátatengelyen a V feszültséget tüntettük fel. Az 51 vezérlőegység 52, 61 kimenetein egyidejűleg előállított jelek hatására kinyit a 7 és 43 szelep (1. ábra). Ennek hatására az 1 mintavevőből a gáz a 4 csővezetéken át áramlani kezd, és feltölti a 10 tartályt. A 10 tartályban található gáz a 40 csővezetéken, a 39 nyomásszabályozón és a 47 csővezetéken át a gázkeverékek és a hordozógáz kiengedésére szolgáló 46 fővezetékbe távozik. A 39 nyomásszabályozó jelenlétének köszönhetően a 10 tartály stabilizált nyomásra töltődik fel, ami által elérhető, hogy minden soronkövetkező töltés esetén a 10 tartályba azonos mennyiségű gáz töltődik. Miután a 10 tartály friss gázzal feltöltődött (a töltési időt egyszer ki lehet számítani, vagy kísérletileg meg lehet határozni) bezáródnak a 7 és 43 szelepek, és az 51 vezérlőegység jeleket állít elő az 58 és 55 kimeneteken (2. ábra), amelyek ezután kinyitják a 26 és 16 szelepeket (1. ábra). Ennek eredményeként a 10 tartályból a mérendő gázt kinyomja a vivőgáz, amely a 22 vivőgázforrásból a 23 csővezetéken és a 26 szelepen, valamint a 29 fojtón át a 10 tartályba áramlik. A kiszorított gáz a 13 csővezetéken át a 19 hidrogénező reaktorba kerül. A 10 tartály kimenetén a mérendő gázhoz hidrogén keveredik hozzá, amely a 32 hidrogénforrásból a 33 csővezetéken és a 36 fojtón át hozzááramlik. A hidrogén arra szolgál, hogy a 19 hidrogénező reaktor a mérendő gázban lévő összes kénvegyületet kénhidrogénné alakítsa. Ez a reakció katalizátoron (platina) magas hőmérsékleten, 600-900 °C-on történik. A 19 hidrogénező reaktorból a gáz a 20 csővezetéken keresztül a fényelektromos 21 koloriméterbe jut, amelynek szalagra vagy por, illetve folyadék formában alkalmazott érzékeny reagens anyaga attól függően, hogy mennyi volt a 10 tartályban levő kénvegyületek mennyisége, és az abból keletkezett kénhidrogén a hozzávezetett gáz hatására elsötétedik. Az összes mérőgáznak a 10 tartályba való kihajtása után a fényelektromos 21 koloriméterbe már csupán a vivőgáz jut, amely már nem változtatja meg a reagens anyag elszíneződésének mértékét. A reagens anyag elszíneződésének intenzitását méri a 21 koloriméter, és a mért értéket a 49 információkiineneten át az 50 tárolóhoz továbbítja. A fényelektromos 21 koloriméter 49 információkimenetén lévő jel lefutását a 2. ábra mutatja. Ha a fényelektromos 21 koloriméter reagens anyagának elszíneződése már nem változik, akkor az 51 vezérlőegység a 65 kimeneten át jelet bocsát ki (2. ábra), amelynek hatására az 50 tároló az első cím bemenetére beírja a kéntartalomra vonatkozó információt (1. ábra). Eközben az 50 tároló első 68 információkimenetén olyan jel jelenik meg, amely jellemző az 1 mintavevő által vett gáz kötött kéntartalmának mennyiségére, és ez az érték mindaddig fennmarad, amíg ugyanezen a mérőhelyen meg nem ismétlődik a kénkoncentráció mérése. Az alatt az idő alatt, amíg az 58 és 55 kimeneteken (2. ábra) jel van, az 51 vezérlőegység (1. ábra) jeleket állít elő az 53 és 62 kimeneteken (2. ábra), amelyek hatására történik all tartály (1. ábra) feltöltése hasonlóan a 10 tartályhoz. A 11 tartály feltöltése után az 51 vezérlőegység a 64 kimenetén (1. ábra) jelet állít elő, amelynek hatására a fényelektromos 21 koloriméterben kicserélődik a reagens anyag (szalagelőtolás vagy pedig a por, illetve folyadékadag cseréje). Ezt követően az 51 vezérlőegység (1. ábra) 59 és 56 kimenetén jeleket bocsát ki (2. ábra), amelyek a 27 és 17 szelepekre jutva gondoskodnak arról, hogy a mérendő gáz all tartályból a 19 hidrogénező reaktorba, majd tovább, a fényelektromos 21 koloriméterbe áramoljon. Az 51 vezérlőegység 66 kimenetén (1. ábra) előállított jel (2. ábra) gondoskodik arról, hogy az 50 tároló a 69 információkimenetén levő és a 2 mintavevő által vett gáz kötött kéntartalmára jellemző mennyiséget tárolja. Az 51 vezérlőegység 54 és 63 kimenetein (1. ábra) előállított jelek (2. ábra) hatására nyitnak a 9 és 45 szelepek, és lehetővé teszik a 12 tartály feltöltését, majd az 51 vezérlőegység 60 és 57 kimenetein (1. ábra) kiadott jelek (2. ábra) hatására nyitnak a 28 és 18 szelepek, és lehetővé teszik a gáznak a 12 tartályból a 19 hidrogénező reaktorba és a fényelektromos 21 koloriméterbe való áramlását. Az 51 vezérlőegység 67 kimenetén (1. ábra) megjelenő jel hatására (2. ábra) a 3 mintavevő által vett gáz kötött kéntartalmára vonatkozó információt az 50 tároló tárolja a 70 információkimenetén. Amint ismeretes, a fényelektromos koloriméterek a koloriméteren átbocsátóit gázadag anyagmennyiségét mérik. A találmány szerinti, és fent ismertetett automatikus gázanalizátornál az analizált gáz mennyiségét a tartályok nagysága és az állandó értéken tartott nyomás határozza meg. A tartályokat nem kell pontos térfogattal elkészíteni, mert a valóságos és a számított tartálytérfogat közötti eltérést a tároló bemenő elemei (nincs ábrázolva) segítségével ki lehet egyenlíteni. Az automatikus analizátor mérési pontossága nem függ sem attól az időtől, amelyen át a gáz a fényelektromos koloriméterre hat, sem az elhasznált gáz mennyiségétől, mert hosszabb behatási idő alatt a reagensre csupán vivőgáz jut, amely nem tartalmaz kénvegyületeket, és ezáltal nem változtatja meg a reagens elszíneződését. Ezért a behatási időnek a szükségesnél nem szabad rövidebbnek lennie, de meghosszabbodása nem okoz mérési hibát. Ugyanez érvényes a felhasznált gáz mennyiségére, amely egy megbízható határt nem haladhat meg. A találmány szerinti automatikus gdzanalizátor lehetővé teszi a kéntartalom mérését több mérőgázban 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
