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
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0332130
