Файл: Петров И.К. Технологические измерения и приборы в пищевой промышленности учебник.pdf

среде, сгорает на платиновой спирали 3, при этом температура ее повышается и, следовательно,' увеличивается сопротивление. Сравнительный элемент другого плеча моста установлен в герме­ тичной камере'4, заполненной чистым воздухом. Таким образом, при наличии в анализируемой среде горючих компонентов в диа­ гонали измерительного моста возникает ток, сила которого пря­ мо пропорциональна их концентрации. В ряде термохимических газоанализаторов сгорание горючих компонентов газовой смеси происходит в слое катализатора, а повышение температуры газо­ вой смеси, происходящее вследствие выделения тепла при сгора­ нии, измеряется с помощью специальных термопар, которые под­ ключены к измерительному прибору. Для повышения точности измерений измерительный блок газоанализаторов термостатируется.

Выпускается широкая номенклатура тепловых газоанализа­ торов, предназначенных для анализа газовых смесей в различных условиях эксплуатации и в различных помещениях (пожаро- и взрывоопасных, с повышенной влажностью и т. д.). В пищевой промышленности, как правило, применяются общепромышлен­ ные приборы, отвечающие по своим параметрам и характери­ стикам требованиям, которые к ним предъявляются со стороны конкретных пищевых производств.

§ 4. МАГНИТНЫЕ ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ

Магнитные газоанализаторы широко применяются для опре­ деления концентрации кислорода в различных газовых смесях: для контроля концентрации кислорода в надвинном пространстве в резервуарах, в рабочих пространствах выпарных и сушильных камер и в ряде других случаев.

Принцип действия магнитных газоанализаторов основан на различии магнитных свойств компонентов газовых смесей. Маг­ нитные свойства газов оцениваются удельной магнитной воспри­ имчивостью х, показывающей реакцию 1 г газа на действие маг­ нитного поля. По магнитным свойствам газы делятся на пара­ магнитные (>С>0) и диамагнитные ( и < 0 ) . Парамагнитные газы втягиваются в магнитное поле, а диамагнитные выталкиваются на него. Магнитные свойства газов изменяются с изменением тем­ пературы. С ростом температуры парамагнитных газов их маг­ нитная восприимчивость уменьшается. В табл. 3 даны относи­ тельные значения магнитной восприимчивости некоторых газов по отношению к кислороду при 20° С.

Кислород и окись азота обладают наибольшей положитель­ ной магнитной восприимчивостью по сравнению с другими газа­ ми. Таким образом, магнитная восприимчивость газовой смеси, содержащей кислород, изменяется в основном за счет изменения в ней концентрации кислорода.

Магнитные газоанализаторы, выпускаемые отечественной

другой секции. Это вызывает соответствующее изменение их тем­ пературы, а следовательно, и электрического сопротивления, что воспринимается измерительным прибором ИП, включенным в диагональ мостовой измерительной схемы.

Для исключения влияния ряда внешних факторов в термо­ магнитных газоанализаторах температура анализируемого газа и внутреннего объема корпуса датчика прибора обычно стабили­ зируется с помощью специального узла термостатирования. Кро­ ме того, должны быть стабилизированы напряжение питания измерительной схемы и величина расхода анализируемого газа, пропускаемого через кольцевую камеру—датчик прибора.

Выпускается большая номенклатура термомагнитных газо­ анализаторов (типы МН и МГК), охватывающих все диапазоны измерения (от 0—0,5 до 90—100% по объему с основной погреш­

средах. По сравнению с газоанализаторами типа МГК газо­ анализаторы типа МН имеют меньшее время установления теп­ лового состояния и меньшую дополнительную погрешность от

передаточная функция газоанализатора в целом, включая уст­ ройства подготовки пробы газа, датчик и вторичный прибор, — уравнением

Из приведенных уравнений видно, что датчик и газоанализа­ тор являются практически линейными системами. Диапазон ча­ стот нормальной работы газоанализатора лежит в пределах 0—0,004 1/с; время установления показаний 57 с.

Передаточная функция газоанализаторов типа МГК имеет вид:

е - Н . 7 р

При этом область частот, при которых сдвиг по фазе не пре­ вышает 10°, а уменьшение амплитуды — 5%, лежит в пределах 0—0,00525 1/с; время установления показаний около 40 с.