Sestava pro vytváření definovaných směsí plynů

0558487 - ÚFCH JH 2023 RIV CZ cze L - Prototyp, funkční vzorek
Zelinger, Zdeněk - Nevrlý, Václav - Bitala, Petr - Suchánek, Jan - Dostál, Michal - Válek, V. - Čech, M.
Sestava pro vytváření definovaných směsí plynů.
[Assembly for creating defined gas mixtures.]
Interní kód: Směšovací soustava ; 2022
Technické parametry: Od firmy Bronkhorst High-Tech bylo použito šest průtokoměrů s regulací Low-Δp-flow o průtocích - 25 ml/min, 500 ml/min a jeden průtokoměr 1000 ml/min, všechny kalibrované pro vzduch. Pro plyny o jiné tepelné vodivosti je nezbytné skutečný průtok dopočítat podle konverzního faktoru, který lze dle použitých plynů a okolních veličin vygenerovat pomocí webové aplikace fluidat.com. Základem je senzor, který se skládá z kapiláry a odporového teploměru. Část plynu laminárně proudí přes tento prvek a je zahřívána. Současně jsou měřeny dvě teploty, jejichž rozdíl je přímo úměrný průtoku. Všechny části, kterými proudí tekutiny, jsou vyrobeny z nerez oceli, možná je i varianta použití niklových slitin. Průtokoměry umožňují měření průtoků s malými rozdíly tlaku, integrovaný elektromagnetický kontrolní ventil mění regulační charakteristiky velice rychle a přímo. Součástí jedné větve systému je i mixážní komůrka od stejného výrobce, která zaručuje vytvoření homogenní plynné směsi o jakékoliv koncentraci. Obr. 2 zachycuje správné zapojení tohoto prvku do sestavy. Za ní je umístěn regulátor tlaku, který pracuje v rozsahu 0 - 1,6 bar(a) ± 0,5% z celkového rozsahu. Regulátor tlaku je vybaven piezoelektrickým můstkem na povrchu silikonové destičky, do které je z rubové strany vyvrtán otvor. Ten je vyplněn membránou, jejíž tloušťka určuje měřící rozsah regulátoru. Pokud na destičku působí tlak, membrána se ohýbá a odpor se mění úměrně změně tlaku. Měřící komůrka je od okolního tlaku oddělena tenkou membránou z nerez oceli. Posledním použitým prvkem od této firmy byl zdroj ze série E-7000, který umožňuje napájení a programování jednotlivých zařízení. Všechny plyny se mísí v navržené směšovací komoře (Obr. 3), která byla vyrobena na zakázku podle výkresů v Příloze A. Homogennost vytvořené směsi byla zajištěna pomocí vrstvy skleněných kuliček a dvou nerezových sítek o průměru 56 mm. K propojení prvků systému byly použity standardizované spojky „Swagelok“.
Ekonomické parametry: Hlavním zamýšleným využitím této sestavy je možnost namíchat směsi plynů o definovaných koncentrací, pro následné ověřování měřících rozsahů detekčních zařízení
Institucionální podpora: RVO:61388955 ; RVO:61388998
Klíčová slova: nixing system * gas * gas mixture
Obor OECD: Physical chemistry

Navržená sestava umožňuje namíchat směsi plynů o přesně definovaných koncentracích. Účelem sestavy je následné testování měřících rozsahů detekčních zařízení.

The designed assembly allows to mix gas mixtures with precisely defined concentrations. The purpose of the set is the subsequent testing of measuring ranges of detection devices.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0332130