188
Termokonduktometrik gaz analizatorlarining ishlash prinsipi
gaz
aralashmasi
issiqlik
o‘tkazish
qobiliyatining
tekshirilayotgan
komponent
konsentrasiyasiga
bog‘liqligiga
asoslangan.
Agar
binar
aralashmadagi
komponentlarning issiqlik o‘tkazuvchanligi har xil bo‘lsa, bu usulni qo‘llash qulay.
Ko‘p komponentli gaz aralashmasini tahlil qilishda yuqoridagi usulni qo‘llash
mumkin, lekin aniqlanmaydigan komponentlarning issiqlik o‘tkazuvchanligi bir-
biridan uncha farq qilmay, aniqlanayotgan komponentning issiqlik o‘tkazuvchanligi
ulardan ancha farq qilishi kerak.
Ko‘pchilik gaz aralashmalarining issiqlik o‘tkazuvchanligini
quyidagi ifoda
bilan aniqlash mumkin:
n
n
C
C
C
C
λ
λ
λ
λ
λ
100
...
100
100
100
3
3
2
2
1
1
+
+
+
+
=
, (6.1)
bu erda S
1
, S
2
, S
3
,..., S
p
— issiqlik o‘tkazuvchanligi tegishlicha
λ
1
,
λ
2
,
λ
3
,...,
λ
p
bo‘lgan komponentlar mikdori (bu
erda, S
1
+ S
2
+ S
3
+ . . . + S
p
= 100 % bo‘lishi shart).
Aniqlanmaydigan komponentlarning yig‘indi konsentrasiyasi S
v
(6.1) ga ko‘ra
mos keladigan issiqlik o‘tkazuvchanligi
λ
v
bo‘lgan aralashmaning issiqlik
o‘tkazuvchanligi quyidagi ifodadan aniqlanadi:
B
B
A
C
C
λ
λ
λ
λ
100
100
+
=
, (6.2)
bu erda S
A
— issiqlik o‘tkazuvchanligi
λ
A
bo‘lgan aniqlanadigan komponent miqdori.
S
v
+ S
A
= 1 bo‘lganligi uchun aniqlanadigan komponent konsentrasiyasi S
A
ning aralashmaning o‘lchanadigan issiqlik o‘tkazuzchanligi
λ
ga bog‘liqligi,
aniqlanmaydigan va aniqlanadigan komponentlarning issiqlik o‘tkazuvchanliklari
ma’lum bo‘lganida, quydagi ko‘rinishda bo‘ladi:
C
A
=(
λ
-
λ
B
)
∙
(
λ
A
-
λ
B
). (6.3)
Gaz aralashmasining issiqlik o‘tkazuvchanligini o‘lchash
uchun tahlil
qilinayotgan aralashma bilan to‘ldirilgan kameraga joylashtirilgan qizdiriladigan
o‘tkazgichdan foydalaniladi. Agar o‘tkazgichdan kamera devorlariga faqat issiqlik
o‘tkazuvchanlik tufayligina issiqlik berilsa, quyidagi ifoda to‘g‘ri bo‘ladi:
Q=2
π∙
l
∙λ
(t
p
-t
s
)/l
p
(D/
d),
(6.4)
bu erda Q — o‘tkazgich 1 sekundda beradigan issiqlik miqdori; l, d — o‘tkazgichning uzunligi va diametri; D
PDF created with pdfFactory Pro trial version
www.pdffactory.com
189
— kamera diametri,
λ
— gaz aralashmasining issiqlik o‘tkazuvchanligi; t
n
, t
s
— o‘tkazgich va kamera devorlarining
harorati.
O‘tkazgich beradigan issiqlik Q va kamera devorlarining atrof-muhit haroratiga
bog‘liq bo‘lgan
harorati t
s
o‘zgarmas bo‘lganida gaz aralashmasining issiqlik
o‘tkazuvchanligi o‘tkazgichning haroratini,
binobarin, uning o‘tkazuvchanligini bir
xil qiymatda aniqlaydi. O‘tkazgich sifatida elektr qarshiligining harorat koeffisienti
yuqori va kimyoviy jihatdan chidamli metall simdan foydalaniladi; platina ko‘proq,
volfram, nikel, tantal kamroq ishlatiladi.
Termokonduktometrik gaz analizatorlarining o‘lchash elementlari o‘zi
qiziydigan qarshilik termometri rejimida
ishlaydigan, platina tola joylashgan kamera
shaklidagi o‘zgartkichdan iborat. Gaz aralashmasi tarkibining o‘zgarishi uning
issiqlik o‘tkazish qobiliyatini o‘zgartiradi, natijada qizigan tola va gaz aralashmasi
o‘rtasida o‘zaro issiqlik almashuvining jadalligi ham o‘zgaradi.
Tolaning elektr
qarshiligi tekshirilayotgan komponent konsentrasiyasini bildiradi.
Bu turdagi sanoat gaz analizatorlarida o‘lchashning differensial usuli
qo‘llaniladi, bu erda, tekshirilayotgan va namuna gaz aralashmalarining issiqlik
o‘tkazuvchanligi ishlovchi va solishtirma kameralar yordamida solishtiriladi.
Ishlovchi kamera oqib o‘tadigan
qilib ishlanadi, solishtirma kamera esa tarkibiga
konsentrasiyasi o‘lchashning pastki, o‘rta va yuqorigi chegarasiga mos keladigan
o‘lchanayotgan komponent kirgan gaz aralashmasi bilan to‘ldiriladi.
O‘lchash
sxemalari
bevosita
hisoblash yoki
avtomatik muvozanatlash
prinsipiga
ko‘ra
quriladi.
6.1-rasmda
ko‘rsatilgan
termokonduktometrik
gaz
analizatori
konsentrasiyani
muvozanatlashgan
ko‘prik
yordamida
o‘lchaydi. Doimiy sarfga ega bo‘lgan
tekshirilayotgan gaz aralashmasi R
t
1
6.1 –
расм
.
Do'stlaringiz bilan baham: