18. Схемы автоматических анализаторов.

Упрощенные структурные схемы автоматических анализаторов

непрерывного и циклического действия показаны на рис.

1. Устройство отбора

2. Устройство подготовки пробы

3. Анализирующее устройство

4. Устройство воздействия на аналоговое устройство

5. Чувствительный элемент (датчик)

6. Измерительный преобразователь

7. Измерительный прибор

19. Подключение анализаторов к технологическим потокам.

Cпособ подключения автоматического анализатора к технологическому потоку определяется рядом факторов: принцип действия анализатора, конструкция устройства отбора анализируемого вещества, требования к скорости анализа, характеристики потока анализируемого вещества. Простым и удобным является бесконтактный способ (а), при котором анализируемое вещество не вводится в анализатор, а анализ проводится через стенку технологического аппарата 1 или специальную вставку в ней, около которой располагается автоматический анализатор 2. Другим, также относительно простым является метод (б), при котором чувствительный элемент 3 анализатора 2 расположен непосредственно в технологическом аппарате или потоке 1. Оба способа исключают необходимость использования сложных устройств отбора и подготовки анализируемого вещества. В большинстве случаев используются способы (в-е). Замкнутый способ подключения анализатора (в, г), при котором анализатор 2 устанавливается на байпасной линии 4, реализуется либо за счет наличия гидравлического сопротивления 5 между точками отбора и возврата анализируемого вещества в технологический поток или аппарат 1, либо за счет включения последовательно с анализатором 2 в линию 4 побудителя расхода 6 (г). Замкнутый способ отбора обеспечивает возврат всего отобранного анализируемого вещества в технологический поток. На (д) представлен способ подключения анализатора со сбросом анализируемого вещества, что предполагает возможность сброса последнего после выхода из анализатора 2 в атмосферу, канализацию или специальную емкость. Компромиссным и наиболее часто применяемым является способ подключения анализатора (е), который представляет собой комбинацию двух предыдущих и сочетает их положительные возможности.

20. Анализаторы основанные на физических методах анализа (термокондуктометрические).

Физические методы анализа основаны на измерении физических величин, присущих анализируемому веществу, например измерение плотности, вязкости анализируемого вещества и др.

Автоматические анализаторы, основанные на физическом методе анализа имеют следующие принципы действия: Механический; Диффузионный; Акустический; Тепловой; Сорбционный; Магнитный; Радиоактивный; Спектральный; Оптический; Диэлькометрический; Ионизационный; Хроматографический; Масс-спектрометрический;

Принцип действия термокондуктометрических (отлат. conductor—

проводник) газоанализаторов основан на процессе теплопереноса в газах под действием градиента температур. Термокондуктометрические анализаторы по принципу действия относятся к тепловым средствам измерений. Измерение теплового сопротивления анализируемой газовой смеси осуществляется в термокондуктометрических газоанализаторах по электрическому сопротивлению терморезистора в процессе передачи тепловой энергии от этого терморезистора, нагреваемого электрическим током до некоторой температуры, через слой анализируемого газа пстоянной толщины к стенкам камеры, в которой этот терморезистор размещен, имеющим меньшую, чем терморезистор, постоянную температуру.

Термокондуктометрические газоанализаторы применяются для измерения

концентрации Н₂, Не, СO₂, SO₂, NH₃, Аг, С1₂ в бинарных и псевдобинарных газовых смесях. Они так же очень широко используются в качестве детекторов в газовых хроматографах.

Технические характеристики термокондуктометрических газоанализаторов: диапазон измерений от 0—1 до 0—100%, чувствительность 5—20 мВ/% об.; классы точности 2,5—10 (увеличивается с уменьшением диапазона измерений); время реакции 60—120 с. Не зависят от температуры окружающей среды.

мост

t=200 °C

образец

Измеряемый газ

R1

R2

R1=100 Ом

R2=120 Ом