170635. lajstromszámú szabadalom • Berendezés gázok fajsúlyának mérésére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1974. V. 03. (SO-1118) Közzététel napja: 1977. II. 28. Megjelent: 1978. III. 31. 170635 Nemzetközi osztályozás: G 01 N 9/00 /; . i:'.co Feltaláló: Stansfeld James Wolryche mérnök, Hampshire, Nagy-Britannia Tulajdonos: The Solartron Electronic Group Limited, Franborough, Hampshire, Anglia Berendezés gázok fajsúlyának mérésére 1 A találmány tárgya berendezés gázok fajsúlyának mérésére. Valamely gáz faj súlyát az Fs = S g/f a összefüggés határozza meg, ahol afg és az s a a kérdéses gáz, illetve a levegő sűrűségét jelölik normál 5 nyomáson és hőmérsékleten. Mivel a i a állandó, ennélfogva a gáz Fs fajsúlya a s g-vel arányos. A fajsúly tehát dimenzió nélküli mennyiség. Ezzel szemben a sűrűségnek van dimeziója, mégpedig a térfogategységre eső tömeg, s a leggyakrabban hasz- j.rj nált mértékegysége a gramm/köbcentiméter. A gáziparban gyakran van szükség a természetes, illetve a fogyasztói városi gáz faj súlyának mérésére, például azért, hogy a gáz fogyasztói árát előre ki lehessen számítani. 15 Korábban a'gáz fajsúlyát egy olyan kiegyenlítési módszerrel mérték meg, amely szerint egy mérleg vízszintes karján, a billenési ponttól számítva egyenlő távolságban — de a mérlegkar ellenkező szakaszán teljesen egyforma két tartályt függesz- 20 tettek fel. Az egyik tartály — amely a mérendő gázt tartalmazta — oly módon volt a rendszerbe kapcsolva, hogy a tartályon a gáz keresztül áramolhatott. A másik tartály — vagyis a referencia-gáz tartálya - tartalmazta a mérés alapiául szolgáló 25 gáznak egy előre meghatározott keverék szerinti mennyiségét. A mérleg-kar útján kialakított rendszer segítségével először a mérendő gáz súlyát mérték meg. Mivel a tartály térfogata állandó, ennélfogva a mért érték a mérendő gáz sűrűségére 30 jellemző, ami viszont - mint fentebb már említettük - a fajsúllyal arányos. Annak érdekében, hogy elkerüljék a mérendő gáz és a referencia tartályban levő gáz különböző nyomásértékéből adódó mérési hibákat, egy nyomásszabályozót alkalmaztak, amely arra szolgált, hogy a mérendő gáz és a „referencia" gáz egyforma nyomás alatt legyenek. A mérési hibák kiküszöbölése végett azonban a kétfajta gáz közötti hőmérséklet kiegyenlítésére nem gondoltak, ezért ez a mérlegkaros módszer nagyon nehézkes és körülményes volt, mert a hőmérséklet-különbségek kiküszöbölését nehezen lehetett megoldani. Márpedig a hőmérsékletkülönbség — ugyanúgy mint a nyomáskülönbség - sok tévedés forrása a mérésnél. A mérlegkaros mérőberendezés további hátránya az, hogy a berendezés rendkívül érzékeny, és rendkívül precíz kivitelt kíván. Abszolút rezgésmentesen kell felszerelni, pontosan be kell kalibrálni és igen nagy gonddal kell kezelni. Ehhez még azt is hozzátehetjük -jóllehet a rendszer folyamatos üzemben használható -hogy a gáz áramlásának viszonylag lassúnak és állandó értékűnek szabad lennie. Egyébként ugyanis megbillenhet az erő-egyensúly és felborul a hőegyensúly. Azzal pedig, hogy az áramlási sebesség viszonylag kicsi, ugyanakkor pedig a mérendő gáz tartálytérfogata viszonylag nagy, a faj súly változás észleléséhez hosszabb időre van szükség, vagyis a mérleg „lustán" működik. 170635