Устройство для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ вдоль участка - RU2247345C2

Описание

Изобретение относится к устройству для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ вдоль участка, в случае которого вдоль участка проложена линия, которая выполнена так, что вещества могут проникать внутрь ее, причем линия заполнена испытуемой средой и столб испытуемой среды перемещается по линии через временные промежутки и пропускается вдоль датчика, чувствительного относительно веществ, и причем между датчиком и линией предусмотрено первое запирающее средство.

Такое устройство известно из описания к немецкому патенту 3431907. Согласно ему линия образована шлангом, который прокладывают вдоль контролируемого участка, например трубопровода. Шланг заполнен воздухом в качестве испытуемой среды. При возникновении течи вещества проникают на месте течи в шланг и образуют таким образом метку в столбе испытуемой среды. Один конец шланга снабжен вентилем, который отделяет датчик от шланга. Другой конец шланга является открытым. Для измерения профиля концентрации вентиль открывают и столб испытуемой среды пропускают вдоль датчика. Из записи времени пропускания относительно сигнала датчика можно установить, в каком месте на участке находится течь.

Этому известному устройству, однако, присущ недостаток, что как раз в случае длинных контролируемых участков и тем самым в случае длинных линий столб испытуемой среды вследствие воздействия колебаний давления воздуха не является неподвижным, что приводит к большим ошибкам измерения.

Задачей изобретения является указание устройства для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ вдоль участка, точность измерения которого является улучшенной.

Эта задача решается признаками пункта 1 формулы изобретения. Целесообразные формы дальнейшего развития изобретения получаются из признаков пунктов 2-5 формулы изобретения.

Согласно изобретению решение задачи состоит в том, что в линию включено по меньшей мере второе запирающее средство, которое удерживает столб испытуемой среды в состоянии покоя в основном неподвижной.

Это устройство имеет преимуществом, что избегается ошибка измерения, вызванная изменением положения столба испытуемой среды, и таким образом повышается точность измерения.

Согласно предпочтительной формы выполнения изобретения предусмотрено оборудование, которое открывает второе запирающее средство при превышении или понижении ниже спадающего в линии порогового значения давления. Предпочтительным образом оборудование содержит хронирующую схему, посредством которой второе запирающее средство автоматически запирается после установленного времени. Целесообразно оборудование содержит находящийся в соединении с линией манометрический выключатель, который при превышении или понижении ниже порогового значения давления предоставляет в распоряжение управляющий сигнал. Этот управляющий сигнал служит для активирования также содержащейся в оборудовании управляющей электроники, которая вызывает открывание второго запирающего средства.

На чертеже показан предпочтительный пример выполнения изобретения, а именно блок-схема устройства.

На чертеже схематически показано соответствующее изобретению устройство 1 с помощью блок-схемы. Стрелка А обозначает направление течения в линии 2. Линия 2, которая, например, образована диффузионным шлангом, содержит первый вентиль 10 и второй вентиль 6, подключенный в направлении течения после факультативно предусмотренного дроссельного участка 3. Вниз по течению после первого вентиля 10 расположен газовый датчик 11, за которым следует всасывающий насос 12.

Третий вентиль 4 включен в подающую линию 5, которая между дроссельным участком 3 и вторым вентилем 6 впадает в линию 2 и соединяет ее с ячейкой для электролиза 7, которая при необходимости подает калибрующий газ, в частности водород.

Вниз по течению после второго вентиля 6 предусмотрен вакуумный выключатель 8, который соединен с управляющей электроникой 9, как показано стрелкой B₁. Управляющая электроника 9, как поясняют стрелки B₁-B₃, соединена с третьим вентилем 4, вторым вентилем 6 и с ячейкой для электролиза 7.

Принцип действия соответствующего изобретению устройства следующий.

Пока не происходит никакого измерения, первый вентиль 10, второй вентиль 6 и третий вентиль 4 закрыты. В линии 2 господствует примерно атмосферное давление. При начале измерения включают в работу всасывающий насос 12 и открывают первый вентиль 10 так, что находящийся в линии 2 объем газа всасывается вдоль газовых датчиков 11. Тем самым в линии 2 возникает пониженное давление или, соответственно, разностное давление. Оно регистрируется манометрическим выключателем 8. При понижении ниже заданного порогового значения давления манометрический выключатель включается и выдает управляющий сигнал на управляющую электронику 9. Пороговое значение давления при этом, в частности, выбирают таким образом, что оно меньше, чем атмосферное давление, за вычетом величины, которая соответствует ожидаемым колебаниям давления воздуха. Управляющая электроника 9 вводит в работу ячейку для электролиза 7 и вызывает после этого кратковременное открывание третьего вентиля 4. После этого открывают второй вентиль 6 и ячейку для электролиза 7 отключают. С всосанным посредством всасывающего насоса 12 из линии 2 столбом газа через газовые датчики 11 направляют выданный калибрующий газ и маркируют таким образом конец столба испытуемой среды. Второй вентиль 6 после окончания измерения снова автоматически закрывают, например за счет хронирующей схемы, предусмотренной в управляющей электронике 9.

Реферат

Изобретение относится к устройству для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ вдоль участка, в котором вдоль участка проложен трубопровод 2, который выполнен так, что вещества могут проникать внутрь него, причем трубопровод заполнен испытуемой средой и столб испытуемой среды перемещается вдоль трубопровода через временные промежутки и проходит через датчик 11, чувствительный к этим веществам, причем между датчиком 11 и трубопроводом 2 предусмотрено первое запирающее устройство 10 и причем в трубопровод включено второе запирающее средство 6, которое удерживает столб испытуемой среды в состоянии покоя. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула