Поток - термомагнитная конвекция
Cтраница 2
К третьей группе относятся измерительные ячейки с внешней конвекцией, у которых поток термомагнитной конвекции направлен навстречу потоку температурной конвекции. Благодаря этому обеспечивается высокая чувствительность измерений при больших концентрациях кислорода. [16]
Измерительные ячейки с внешней конвекцией делятся на три группы в зависимости от направления потоков тепловой и термомагнитной конвекции. К первой группе относятся ячейки, в которых направления этих потоков совпадают. Она представляет собой горизонтальную цилиндрическую полость, в нижней части которой расположены полюсные наконечники постоянного магнита. Между полюсами вдоль образующей цилиндра установлен чувствительный элемент, устройство которого показано на рис. 5.3. Он представляет собой спираль из платиновой проволоки диаметром 20 мкм, которая намотана на стеклянный капилляр с двумя впаянными токоподводами и сверху покрыта тонким слоем стекла. Газообмен между потоком анализируемого газа и содержимым ячейки осуществляется за счет диффузии через отверстие в верхней части камеры. [17]
 |
Схема газоанализатора типа МН. [18] |
В том случае, когда диапазон давлений, в котором работают стабилизаторы давления ( регуляторы абсолютного давления), недостаточен, применяют газоанализаторы, принцип действия которых основан на компенсации потока термомагнитной конвекции тепловой конвекцией. Применение кольцевых камер при этом не является оптимальным. [19]
 |
Измерительная ячейка. [20] |
Для этого используются две измерительные ячейки, рассмотренные выше, в которых магнитные и ложные наконечники расположены с разных сторон. Благодаря этому поток термомагнитной конвекции в первой ячейке направлен слева направо, а во второй справа налево. [21]
Изменение сопротивления чувствительного элемента измеряется в схеме моста. Так как скорость потока термомагнитной конвекции газовой смеси однозначно определяется содержанием в ней кислорода, изменение электрического сопротивления чувствительного элемента также будет однозначной функцией содержания кислорода. [22]
Потоки термомагнитной конвекции, охлаждающие рабочие ЧЭ, имеют противоположные направления. Потоки свободной тепловой конвекции, возникающие при наклоне камеры, суммируются с одним из потоков термомагнитной конвекции и частично компенсируются другим потоком. [23]
Из уравнения ( 259) следует, что с увеличением температуры объемная магнитная восприимчивость газа уменьшается. Это приводит к возникновению вынужденного потока газовой смеси, в котором нагретая газовая смесь будет непрерывно вытесняться холодной. Этот поток носит название потока термомагнитной конвекции. [24]
Это приводит к возникновению вынужденного потока газовой смеси, в котором нагретая газовая смесь будет непрерывно вытесняться холодной. Этот поток носит название потока термомагнитной конвекции. В отличие от потока свободной тепловой конвекции ( СК), всегда направленного вверх, направление потока термомагнитной конвекции ( МК) определяется направлением градиента напряженности магнитного поля. [25]
 |
Принципиальная компенсационная схема термомагнитного газоанализатора. [26] |
На рис. 23 - 8 приведен характер изменения выходного сигнала газоанализатора при различных содержаниях О2 в смеси. Из графика видно, что при концентрациях 0 - н40 % О2 чувствительность относительно большая, а при концентрациях 50 - ь 100 % О2 она заметно падает, достигая десятикратного уменьшения. Уменьшение чувствительности объясняется большой скоростью потока термомагнитной конвекции в области больших концентраций, что приводит к значительному снижению температуры первого активного плеча, причем второе активное плечо также охлаждается. Чувствительность прибора удается увеличить правильным расположением рабочего канала, обеспечивающего нужное сочетание термомагнитной и естественной ( тепловой) конвекции. [27]
Аналогичным образом действует газоанализатор и при диапазонах с подавленным нулем. В этом случае исходному положению соответствует такое состояние компенсации, когда начальному значению потока термомагнитной конвекции соответствует равное ему значение результирующего потока тепловой конвекции. [28]
В результате термомагнитнои конвекции, направление к-рой показано стрелками, происходит передача тепла от нагретого чувствит. На основе такой камеры построены отечеств, газоанализаторы на кислород МН-5106, МН-5109 и МН-5110, работающие на перем. Для измерения малых изменений концентрации кислорода вблизи 100 % используются приборы, в к-рых поток термомагнитной конвекции частично подавляется потоком естеств. В частности, это имеет место в приборе ( рис. 1) при повороте его на 90 так, чтобы термоанемометр был расположен вертикально магнитами кверху. [29]
Страницы: 1 2 3