Программирование расхода давления

Дзержинским филиалом ОКБА серийно изготавливается измеритель расхода газа ИРГ-ПО, действие которого основано на этом принципе. Прибор предназначен для измерения расхода азота (аргона), гелия и воздуха в диапазоне до 100 мл/мин. Основная погрешность измерения 1,5 %. Результат измерения расхода газа в мл/мин (приведенный к нормальным условиям) выводится на цифровой индикатор. Так как показания ИРГ-110 не зависят от давления в газовой линии, прибор может быть включен в любой участок газовой схемы. Подобные устройства позволяют не только измерять расход газа, но и оценивать стабильность потока газа или динамику его изменения (например, при работе в условиях программирования расхода в колонке). [c.17]

Рассмотренные способы электрического измерения расхода и давления, регулирования расхода газа, наряду с раздельным и совместным автоматическим программированием температуры колонки и расхода (давления) газа-носителя на входе в колонку, являются необходимыми этапами на пути к полной автоматизации работы газового хроматографа. [c.133]

БПГ-1Б формирует два независимых потока газа-носителя с раздельной установкой расхода в диапазоне от 16 до 100 мл/мин, два идентичных потока водорода с общей установкой расхода в диапазоне от 10 до 70 мл/мин и два одинаковых потока воздуха с диапазоном расходов от 100 до 400 мл/мин. В одной из линий газа-носителя расход азота может перестраиваться на диапазон от 160 до 500 мл/мин для обеспечения работы с капиллярными колонками в режиме деления потока при введении пробы. Стабильность расходов газа-носителя находится на высоком уровне и вполне достаточна для работы как в изотермическом режиме, так и при программировании температуры колонок. Изменение входного давления на + 10 % вызывает изменение расходов во всех линиях не более 1 % от номинального, а при изменении давления газа-носителя на входе в колонку от 0,5-10 до 2 10 Па (например, вследствие программирования температуры колонки) изменение расхода через колонку не превышает 0,5 %. Расходы газа-носителя и водорода, формируемые блоком, мало подвержены влиянию изменения окружающей температуры 2% на 10 °С в рабочем диапазоне температур от 10 до 35 °С. Столь же мало влияние изменения барометрического (атмосферного) давления. Максимальное различие расходов в линиях водорода не выходит за пределы 5 %. Эти характеристики достигаются при строгом выполнении предписанных условий питания блока от внешних источников входные давления газа-носителя, водорода и воздуха должны быть 4 10 10 и 1,4-10 Па соответственно, а допустимое отклонение входных давлений — не более 10%. [c.134]

При проектировании и развитии современных физико-технических систем аналитические методы оказались явно недостаточными, так как по существу они были ориентированы на оптимизацию вновь создаваемых объектов и не могли учитывать в полной мере дискретность диаметров и типоразмеров насосов, конкретные особенности прокладки трубопроводов, наличие существующей части системы и необходимость в реконструкции отдельных ее элементов, ограничения в виде неравенств (на допустимые значения давлений и расходов), разнообразные логические условия. Появление ЭВМ и развитие математического программирования (линейного, динамического, дискретного и др.) стимулировали разработку новых подходов и методов, так что аналитические методы уступили место алгоритмическим, хотя и сохранили известное значение. [c.170]

Более высокие требования к стабильности поддержания расхода газа-носителя, особенно в условиях программирования температуры и расхода газа в колонке, вызывают необходимость применения, кроме игольчатых вентилей, точной регулировки потока, регуляторов расхода. Наиболее часто применяют мембранные регуляторы расхода газа, принцип действия которых основан на поддержании постоянного расхода с помощью мембраны, соединенной с регулирующим клапаном и игольчатого дросселя. Мембрана поддерживает постоянный перепад давления на дросселе. [c.128]

ДПИ обладает высокой чувствительностью и имеет предел детектирования примерно того же порядка, как и все остальные ионизационные детекторы. ДПИ имеет чрезвычайно высокий линейный динамический диапазон (до 10 ), что дает ему ряд преимуществ при проведении количественных анализов. Детектор прост по конструкции, обладает малым рабочим объемом и малой инерционностью. Его широко применяют с капиллярными и микро-насадочными колонками. ДПИ мало чувствителен к колебаниям расхода газа-носителя, давления и температуры, поэтому его применяют при анализах с программированием температуры в колонке. Детектор чувствителен к большинству органических соединений. ДПИ практически не чувствителен к воде в газе-носителе и пробе, в связи с чем он находит достаточно широкое применение при анализе проб, содержащих воду, в том числе, проб окружающей среды. [c.162]

В режиме программирования температуры термостата сопротивление колонки повьппается, а расход падает. В этом случае для сохранения постоянного расхода в колонке используется регулятор расхода. При падении расхода в связи с увеличением сопротивления в колонке регулятор расхода повышает входное давление настолько, чтобы восстановился первоначальный расход газа-носителя. Расход газов измеряют мыльно-пенным измерителем, реометром, ротаметром или специальным электронным измерителем расхода на принципе теплового расходомера. Фильтры для очистки газа-носителя заполняют адсорбентами (активированный уголь, силикагель, цеолит). [c.260]

Следовательно, когда анализ проводится при программировании температуры и если используется автоматический регулятор давления, скорость газа-носителя с повышением температуры уменьшается. В наиболее часто используемых схемах, когда в линию газа-носителя вводится автоматический регулятор расхода газа-носителя, давление на входе в колонку с повышением температуры увеличивается. В обоих случаях средняя скорость газа-носителя не остается постоянной. [c.53]

Колонки и рабочее давление аналогичны модели 303. Работают в режимах изотермическом и программирования, температура от комнатной до 80 0,2 °С. Точность установки температуры 5 °С. Скорость программирования 0,2—2 С/мин. Нестабильность расхода элюента не более 5Уо. Дрейф нулевого сигнала не более 5% ч. Детектор ультрафиолетовый ДУ-1, рабочая область 250— 400 нм. Чувствительность по бензолу не менее 3-10 см-с/мг (при скорости элюента 1 мл/мин). Верхний предел линейного динамического диапазона не менее 0,5 мг бензола. Время выхода на режим ве более 3 ч [c.259]

Пламенно-ионизационный детектор мало чувствителен к колебаниям температуры, поэтому он обычно применяется при программировании температуры. Зависимость показаний концентрационного и потокового детекторов от расхода газа-носителя уже рассматривалась выше. Для катарометра, например, необходимо поддерживать постоянными расход и давление газа-носителя в детекторе, температуру и ток детектора. [c.91]

Детектор механически прочен, сравнительно слабо реагирует на небольшие изменения условий эксперимента и отличается высокой чувствительностью и большим линейным диапазоном. Он одинаково чувствителен ко всем соединениям, содержащим связь С-Н, атакже к ряду других веществ, но не реагирует на постоянные газы и примеси в газе-носителе [4]. Пламенно-иониза-ционный детектор прост по конструкции, обладает малым рабочим объемом и малой инерционностью. Его широко применяют с капиллярными и микрона-садочными колонками. Детектор малочувствителен к колебаниям расхода газа-носителя, небольшим изменениям давления и температуры поэтому его применяют при анализах с программированием температуры в колонках. Хорошо чувствуя ЛОС, ПИД нечувствителен к примесям влаги в газе-носите-ле, в связи с чем его можно использовать для анализа влажных проб, например, образцов почв, проб воды или содержащих влагу проб воздуха. [c.396]

Вследствие высокой чувствительности катаро.метров к скорости газа-носителя для поддержания ее постоянства требуются двухступенчатые регуляторы давления. Если используют катарометр при разделении с программированием температуры, то необходимо применять дифференциальный регулятор расхода, так как при повышении температуры газ-носитель расширяется. Для обеспечения стабильности нулевой линии во время программирования температуры нужны баллоны с высоким давлением газа. [c.41]

За исключением случаев обратной продувки колонки и переключения колонок существенные изменения в ее поведении, подобные, например, тем, которые происходят при программировании ее температуры, возможны лишь при резких изменениях скорости газового потока. Программирование давления может приводить к тем же результатам, что и линейное программирование температуры, лишь при экспоненциальном увеличении скорости газового потока. При этом велик расход газа-носителя, экспоненциально падает концентрация улавливаемых разделенных компонентов и может происходить постепенное уменьшение эффективности ко- [c.198]

Стабильность заданной скорости потока достигается применением регуляторов давления в сочетании с кранами тонкой регулировки (дросселями) либо специальных регуляторов расхода. В первом случае важно помнить, что сопротивление дросселя потоку газа должно быть много выше, чем сопротивление колонки только в этом случае он будет стабилизировать расход газа. Поэтому давление после регулятора должно быть достаточно высоким, чтобы обеспечить требуемый расход с учетом как сопротивления дросселя, так и сопротивления колонки. При работе в изотермическом режиме это обстоятельство имеет меньшее значение, поскольку роль дросселя играет сопротивление колонки, а кран тонкой регулировки, как правило, открыт настолько, что его сопротивление не играет никакой роли, т. е. фактически он не используется. Однако при работе с программированием температуры, когда сопротивление колонки переменное, это условие обязательно должно выполняться. [c.50]

Изотермический режим и линейное программирование в диапазоне температур от —50 до 200 °С предусмотрено только при использовании термостата ТК-15 (модели 128—130) и обеспечивается криогенным устройством в совокупности с терморегулятором РТ-20 и программатором ПТ-09. Работа при температурах от —50 до 30 -ь 40 °С осуществляется регулированием расхода паров жидкого азота, подаваемых в зону вентилятора термостата из сосуда Дьюара через криогенное устройство, исполнительным элементом которого является электромагнитный клапан. Терморегулятор управляет положением клапана (открыто — закрыто), поддерживая постоянную температуру со стабильностью не хуже 0,2 °С. Время охлаждения до —50°С обычно не превышает 30 мин. В состав криогенного устройства кроме клапана входит простое приспособление для создания начального давления в сосуде Дьюара и сифон с трубкой для подачи хладоагента в электромагнитный клапан, который устанавливается на термостат колонок ТК-15. [c.120]

При программировании температуры уменьшение расхода в модельной колонке воспринимается датчиком и преобразуется в пропорциональное давление Рд. Это давление поступает на регулирующий узел, осуществляющий адекватное увеличение регулирующего давления Рр. Процесс регулирования продолжается до тех пор, пока давление Яд не сравняется с давлением Рз, задающим начальный расход газа через вспомогательную колонку. Исполнительный механизм, отвечая на воздействие Рр, формирует давление Р на входе в колонку, корректирующее текущее значение расхода. Вследствие этого скорость через колонку восстанавливается. Если параметры (сопротивление и его температурная зависимость) вспомогательной и аналитических колонок близки, то одновременно восстанавливается и расход в аналитических колонках. Для обеспечения надлежащего качества регулирования необходимо, чтобы параметры вспомогательной и аналитических колонок [c.137]

Это возможно вследствие ряда преимуществ капиллярных колонок перед наполненными. Сюда относится возможность увеличения скорости анализа при сохранении той же эффективности разделения или увеличения эффективности по сравнению с обычной колонкой такой же длины при том же времени анализа возможность производить анализ с очень малыми пробами, что бывает необходимо, например, в важных биологических исследованиях возможность работы при давлениях, меньших, чем обычно требующиеся при работе с наполненными колонками возможность работы при более низких температурах без большого увеличения времени анализа возможность легкого термостатирования и программирования температуры вследствие компактности спиральной колонки и, наконец, малый расход газа-носителя (это преимущество важно при работе с дорогими газами-носителями, такими, как гелий или неон). [c.517]

На рис. 1 представлена одна из типичных хроматограмм разделения технического триэтаноламина в изотермическом режиме при расходе газа-носителя (гелия) 18 мл мин и давлении 385 мм рт. ст. на входе, 20 мм рт. ст. на выходе. Ввиду наложения пика воздуха на пик моноэтаноламина необходимо было провести опыты в режиме программирования температуры. Для этого на колонку наматывалась латунная трубка внутренним диаметром 2 мм на длину 35 см. Концы змеевика выводили из термостата наружу. Перед подачей образца через змеевик пропускали воду до определенной постоянной температуры колонки (110°). После выхода пика этиленгликоля поток воды прекращался и элюирование остальных компонентов осуществлялось при температуре 175°. [c.85]

Основные элементы газохроматографической системы — источник сжатого газа и колонка с неподвижной фазой. Большинство хроматографических установок содержат элементы, схематически изображенные на рис. 1.9. К ним относятся источник сжатого газа с регулятором давления регулятор расхода для поддержания постоянной скорости потока подвижной фазы узел ввода пробы, обогреваемый независимо от термостата колонки детектор с автономной системой контроля температуры и диаграммный регистратор. Перед колонкой и после детектора, а- в некоторых случаях только после детектора, в линию включают расходомер. Часто в состав хроматографов вводят манометры, необходимые для измерения абсолютных (но не относительных) характеристик удерживания блок программирования температуры во времени автоматические устройства для ввода пробы (испарители), приспособленные для измерения характеристик удерживания ловушки для сбора фракций, а также устройства для обработки данных, например дисковые и цифровые интеграторы и компьютеры. Список фирм-изготовителей публикуется в ежегодно выпускаемом каталоге по аналитическому химическому оборудованию [24], в котором помещаются также данные по номенклатуре хроматографического оборудования. В издании 1970—1971 гг. соответствующий раздел занимает 2 /4 страницы, на которых перечислены названия фирм-поставщиков, перечень дополнительного оборудования и запасных частей. [c.46]

Каждый блок формирует два независимых потока газа-носи-теля с максимальным расходом не менее 100 мл/мин при давлении на входе в блок 0,3 МПа, один поток водорода с расходом до 70 мл/мин при входном давлении 0,1 МПа и один поток воздуха с расходом до 400 мл/мин при давлении 0,14 МПа. Изменение расходов газов, вызванное изменением давления на входе в блок на 10%, не превышает 1 мл/мин для водорода и газа-носителя и 10 мл/мин для воздуха. Изменение расхода газа-носителя, вызванное изменением сопротивления колонки в 2 раза (например, при программировании температуры), составляет не более 2% от начального значения. Влияние изменения внешней температуры на расход газов — не более 10% на каждые 10 °С. [c.155]

Следует также иметь в виду, что манометры измеряют давление газа-носителя после регулятора давления (перед регулятором расхода), а цифровые датчики давления — после регулятора расхода. Это позволяет устанавливать оптимальный режим работы (перепад давления) регуляторов расхода, что особенно важно при использовании программирования температуры колонки. [c.157]

При подготовке хроматографа к работе прежде всего задают давление газа-носителя на выходе из 1-го и П-го каналов блока подготовки газа, обеспечивающее рекомендованные выше расходы азота через обводную линию, линию сброса и капиллярную колонку. Скорость газа-носителя на выходе колонки контролируют с помощью миниатюрного мыльно-пленочного измерителя с рабочим объемом 5-10 мл скорости газа по линиям поддува и сброса измеряют отдельными мыльно-пленочными измерителями с рабочим объемом 20-50 и 50-100 мл соответственно. Выставив необходимые расходы азота, герметично соединяют капиллярную колонку с коммутирующим тройником 3 так, как показано на рис. П.13, а (важно, чтобы струя поддуваемого азота омывала выходной конец колонки, а не проходила над ним ), и выводят хроматограф на согласованный с преподавателем режим работы — изотермический или с программированием температуры колонки. [c.485]

Детальный учет особенностей технологического оборудования и схемы функционирования трубопровода требует создания достаточно громоздких программ. Одна из распространенных вычислительных процедур определения пропускной способности магистрального газопровода сводится к двумерной схеме динамического программирования, в которой фазовыми координатами служат расход и давление, а шагом процесса является переход от одного звена к другому. [c.540]

Общий алгоритм поиска оптимального управления основан на идеях упорядоченного перебора вариантов (динамического программирования) и использует локальное варьирование переменных. Расчетные процедуры оказались весьма чувствительными к выбору управляющей переменной. Как показали экспериментальные расчеты, из двух вариантов (выбор давления или расхода) безусловное предпочтение надо отдать второму. [c.73]

Рис. I. Схема установки для программирования расхода паровой подвижной фазы I - емкость о жидким элюентом 2,7- капилляры 3 - испаритель элюента 4,5-регуляторы давления 6 - клапан 8 - баллон со сжатым газом 9 - ман( 1етр

Повышенный интерес к экстремальному подходу и виду минимизируемого функционала объясняется еще и тем, что задачу расчета потокораспределения можно тогда трактовать и как нелинейную сетевую транспортную задачу. Такая интерпретация имеет теоретическое и практическое значение. Первое заключается в том, что формальное применение теоремы о потенциалах позволяет установить двойственный характер гидравлических параметров (расходов на ветвях и давлений в узлах) и соответст-ственно систем уравнений первого и второго законов Кирхгофа, а также и вид функционала. Подобное рассмотрение проведено Ю31. Ермольевым и ИЛ1. Мельником [66]. Подробный содержательный и математический анализ применимости теории нелинейных сетевьк транспортных задач к сетям физической природы дан в книге EJii. Васильевой, Б.Ю. Левита и В.Н. Лившица [35]. Прикладная сторона здесь заключается в возможности применения методов и стандартных программ для решения сетевых транспортных задач или даже общих методов нелинейного программирования, например методов возможных направлений [74,211]. [c.44]

Программирование давления газа-носителя на входе в колонку может осуществляться с помощью пневмоуправляемого редуктора или автома гического регулятора расхода по трем программам линейной, экспоненциальной, тангенциально-гиперболической. Последнюю программу применяют главным образом для прове-1ения ускоренного анализа представляющих интерес компонентов, [c.128]

Рис. 11.37. Хроматограмма метиловых эфиров жирных кислот С12—С в, полученная на хроматографе Кристалл-2000 . Капиллярная колонка 11 м-200 мкм, НФ — 0У-1, детектор — ДПИ, объем пробы — 5 мкл. Программирование температуры от 150 (1 мин) до 250 С (1 мин) со скоростью 5 °С/мин, температуры испарителя и до1п ппа 250 С. Расход азота-1 —30 см /мин, азота-2 — 30 см /мин, водорода 30 см мин, воздуха 300 см /мин. Входное давление — 0,06 МПа деление потоков — 1 50 расход газа-носителя 0,6 см /мин

Первый — блок контроля потока обеспечивает регулируемую тюдачу газа-носнтеля к двум параллельным колонкам. Скода в-ходят регуляторы потока с игольчатыми веитнлялт, ротаметры и запорные краны. Ротаметры рассчитаны на расход от 7 до 70 см /мнн азота. Установка обеспечивает постоянную скорость потока газа-носнтеля как в случае колебаний давления в подводящих линиях, так и в случае излшнепня сопротивления хроматографической колонки. Последнее обстоятельство особенно важно при программировании температуры. [c.220]

При программировании давления с такой скоростью через 6 мин давление увеличится от 2.до 19 атм, а время удерживания уменьшится в 5 раз. Скорость газового потока в колонке возрастет при этом в М раз и соответственно уменьшится концентрация выходящих из колонки разделенных веществ. Таким образом, за пятикратное уменьшение продолжительности разделения приходится платить немалую цену, а именно 1) повышается расход газа-носителя 2) возникает необходимость увеличения мощности охлаждающих ловушек 3) уменьшается выход разделенных веществ (поскольку при увеличении скорости газового потока неизбежны потери в выделении разделенных веществ из их смеси с газом-носи-телем) 4) наблюдается небольшое уменьшение эффективности колонки. [c.216]

Программирование давления в препаративной ГХ дает значительный выигрыш в продолжительности разделения. Вычисление этого выигрыша не представляет труда. Соответствующие потери в эффективности колонки оказываются меньше, чем этого можно было бы ожидать. Однако цена такого уменьшения продолжительности разделения очень велика. Так, например, расход газа-носи-теля растет пропорционально квадрату получаемого выигрыша во времени. [c.216]

По мере усовершенствования конструкции прибора и геометрии колонки лимитирующим фактором становится ввод пробы. Работа при высоких входных давлениях и температурах приводит к выделению летучих веществ из резиновых колпачков. Это влияет на распределение абсорбции в колонке и изменяет сигнал детектора, вызывая дрейф нулевой линии и повышенный шум. Последние факторы снижают точность измерений, особенно при использовании температурного программирования. Метод капсулирования позволяет обойтись без резиновых колпачков, но, несмотря на это преимущество, этот метод все же требует предварительного введения в капсулу проб, на подготовку которых расходуется значительное время, и выполнения многих операций вручную. Автоматизация этих ручных процессов весьма полезна. Требования к устройству для ввода пробы в аналитический хроматограф уже обсуждались. Чтобы преодолеть трудности, возникающие при вводе летучих жидкостей с помощью шприца и связанные с изменением объема вводимой пробы и селективным испарением (особенно в случае мгновенного испарения), Нерхейм [20] раз- [c.255]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология