Установка для приготовления газовых калибровочных смесей

(51)7 01 1/24 ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(72) Потемкин Леонтий Васильевич Карзанова Наталья Юрьевна(56) Муравьева С.И. и др. Руководство по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны. М. Химия, 1991, с. 94(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГАЗОВЫХ КАЛИБРОВОЧНЫХ СМЕСЕЙ(57) Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности, к устройствам для получения газовых смесей, используемых для метрологического обеспечения газоанализаторов. Достигаемый технический результат изобретения - упрощение устройства и эксплуатации и по вышение его производительности. Установка для приготовления газовых калибровочных смесей, включающая в себя серию жестких камер, установленных на одном щите-основании, с системами подачи газа-носителя, отбора и ввода пробы, содержит в качестве жестких камер стеклянные шприцы емкостью 200 см 3, внутренняя поверхность которых покрыта слоем полисилоксановой жидкости, штуцера шприцев соединены с помощью капиллярной трубки с манометром, а посредством вакуумного шланга с двухходовым краном система отбора и ввода пробы включает шприц-дозатор емкостью 10 см 3. Предлагаемая установка по приготовлению газовых калибровочных смесей проста в обслуживании и может быть использована в мобильных лабораториях при мониторинге технологических выбросов и атмосферы. 9757 Изобретение относится к аналитическому приборостроению, а именно к способам и установкам для получения газовых смесей, используемых для метрологического обеспечения газоанализаторов. Известны установки для приготовления газовых калибровочных смесей с использованием гибких камер, изготовленных из пластмасс или алюминированных пластмасс. Недостатками этих установок являются зависимость изменения концентрации от вида материала гибкой камеры и от физикохимических свойств газа, необходимость проведения исследований в каждом отдельном случае для анализируемого вещества (Муравьева С.И., Буковский М.И., Прохорова Е.К. и др. Руководство по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны. М. Химия, 1991, с. 95). Наиболее близкой к предлагаемой установке для приготовления газовых калибровочных смесей является установка с использованием жестких камер. Используют отдельные жесткие камеры, в которые вводят измеренное количество газа или жидкости. Применяют жесткие, последовательно соединенные камеры, что позволяет приготовлять смеси в количествах, зависящих от числа камер. Недостатками этих установок являются сложность аппаратурного оформления, отбор лишь малого объема смеси (Муравьева С.И., Буковский М.И., Прохорова Е.К. и др. Руководство по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны. М. Химия, 1991, с. 94). Задача изобретения - создание установки для быстрого приготовления стандартных газовых смесей различной концентрации с удовлетворительной точностью для калибровки газовых анализаторов. Достигаемый технический результат изобретения- упрощение процесса получения и увеличение объема получаемых смесей, т. е. производительности. Это достигается тем, что установка для приготовления газовых калибровочных смесей, включающая в себя серию жестких камер, в которых производится последовательное приготовление стандартных газовых смесей, установленных на одном щите-основании, с системами подачи газа-носителя,отбора и ввода пробы, содержит в качестве жестких камер стеклянные шприцы емкостью 200 см 3, внутренняя поверхность которых покрыта слоем полисилоксановой жидкости, штуцера шприцев соединены с помощью капиллярной трубки с манометром, а посредством вакуумного шланга - с двухходовым краном, система отбора и ввода пробы включает шприц-дозатор емкостью 10 см 3. На чертеже изображена схема установки для получения газовых калибровочных смесей. Установка для приготовления газовых калибровочных смесей состоит из шести стеклянных шприцев 1-6, закрепленных с помощью хомутов на щитеосновании 7. Калиброванный объем каждого шприца составляет 200 см 3. Каждый шприц снабжен рукояткой управления движением поршня 8 и двухходовым краном 9, соединенным с помощью вакуумного шланга 10 со штуцером шприца 11. К штуцеру 2 шприца 11 присоединен манометр 14 через капиллярную трубку 13. Двухходовой кран 9 предназначен для заполнения объема шприцев инертным газом или сбрасывания газовой смеси из шприца с помощью поршня 12. Вакуумный шланг 10, соединяющий штуцер шприца 11 с двухходовым краном 9, предназначен для ввода объема стандартной смеси газа с помощью шприца-дозатора емкостью 10 см 3. Внутренние стенки шприцев покрывались тонким слоем полисилоксановой жидкости для снижения сорбируемости анализируемого газа стенками шприцев, а также для улучшения подвижности поршня 12. Устройство работает следующим образом. Исходный газ, из которого необходимо получить серию стандартных газовых смесей различной концентрации, набирают в шприц-дозатор. Откуда через вакуумный шланг методом выталкивания набирается в шприц 1. Давление газовой смеси в шприце 1 уравнивают с атмосферным давлением с помощью манометра 14. После уравнивания давления в шприце 1 двухходовой кран 9 закрывают и производят выдержку газовой смеси для усреднения по всему объему шприца 1. Таким образом, в шприце 1 будет находиться исходная газовая смесь с содержанием анализируемого газа в пределах 100 объемных процентов. Из шприца 1 через вакуумный шланг 10 с помощью шприца-дозатора вместимостью 10 см 3 отбирается соответствующий объем исходной газовой смеси. После чего отобранный объем исходного газа вводится через вакуумный шланг 10 в шприц 2 и затем также вводится инертный газ для разбавления. Давление газа в смеси контролируется манометром. После выдерживания газа проводят приготовление следующей стандартной газовой смеси в шприцах 3,4, 5, 6 аналогичным образом. Таким образом, в шприце 2 концентрация анализируемого газа должна соответствовать при введении исходной пробы из шприца 1 - 10-2 объемных процентов в шприце 3 концентрация составит - 10-3 объемных в шприце 4 концентрация составит - 10-4 объемных в шприце 5 концентрация составит - 10-5 объемных в шприце 6 концентрация составит - 10-6 объемных,где 0, 1, 2 и т. д. - целое числовое значение получающегося в результате разбавления исходного газа в предыдущем шприце. Простота и динамичность в управлении каждого звена данной установки делают ее практичной и весьма эффективной по точности и экспресности приготовления газовых смесей в диапзоне концентраций от 20 до 110-8 объемных. Приготовление газовых смесей по такой методике позволяет получить более усредненные объемы 9757 газа, а концентрация при последующем разбавлении может быть спрогнозирована на основе закона разбавления смесей с учетом коэффициентов разбавления. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Установка для приготовления газовых калибровочных смесей, включающая последовательно установленные на одном щите-основании жесткие каме ры с системами подачи газа-носителя, отбора и ввода пробы, отличающаяся тем, что она в качестве жестких камер содержит стеклянные шприцы емкостью 200 см 3, внутренняя поверхность которых покрыта слоем полисилоксановой жидкости, штуцеры шприцев соединены с помощью капиллярной трубки с манометром и посредством вакуумного шланга - с двухходовым краном, при этом система отбора и ввода пробы включает шприц-дозатор емкостью 10 см 3.