Сущность хроматографического метода анализа
Хроматография - это основной метод анализа сложных жидких и газовых смесей. Он заключается в первоначальном разделении смеси на составные части с последующим определением количества каждого компонента в смеси.
Хроматограф - это прибор, предназначенный для автоматического анализа сложных жидких и газовых смесей методом хроматографического разделения.
Этот метод состоит в том, что анализируемая смесь разделяется на составные компоненты при её принудительном продвижении через слой неподвижной фазы. Проба анализируемой газовой смеси, состоящая, например, из компонентов А, Б, В, проталкивается каким- либо инертным газом, называемым газом-носителем, через длинную тонкую трубку - разделительную колонку, согнутую по спирали и заполненную измельчённым адсорбентом.
В качестве газа - носителя применяют азот, гелий, воздух и др. В качестве адсорбента (, окись магния. Из-за различной сорбируемости компонентов смеси движение их по колонке замедляется по - разному.
Чем больше сорбируемость молекул данного компонента, тем больше их торможение и наоборот. Поэтому отдельные компоненты смеси продвигаются по колонке с различной скоростью. Через некоторое время вперёд уйдёт компонент В, как менее сорбируемый, за ним компонент Б и, наконец, А. В следующий промежуток времени из- за различия в скоростях движения компоненты полностью разделятся. Из колонки последовательно будут выходить или газ-носитель, или бинарная смесь (газ - носитель + компонент), что фиксируется детектором.
При анализе сложной газовой смеси из колонки выносятся компоненты в порядке возрастания их молекулярных весов (, , , и т.д.).
|
Результаты анализа газовой смеси фиксируются вторичным прибором (КСП- 4) на диаграммной бумаге. Этот график называется хроматограммой. Хроматограмма представляет собой кривую с рядом пиков. Чтобы определить процентное содержание каждого газа в смеси, полученную хроматограмму надо расшифровать.
Автоматический равновесный мост КСМ-4
КСМ – 4 – мост комплекса самописцев, 4 - номер модификации.
КСМ – 4 предназначен для показания, записи и сигнализации температуры.
Работает КСМ - 4 в комплекте с термометрами сопротивления. Монтируется на щите управления в операторной. Принцип действия моста основан на нулевом методе измерениями, он заключается в уравновешивании плеч моста.
Условие равновесия мостовой схемы: R2 (Rобщ + Rу + Rл + R4 + Rt) = (Rу + Rл + R1) ∙ RЗ
Рис. Принципиальная схема автоматического моста КСМ-4
Прибор КСМ - 4 состоит из следующих основных узлов:
ИМ - измерительный мост УС – усилитель РД - реверсивный двигатель
РУ - регистрирующее устройство СД - синхронный двигатель
R 1, R 2, R З, R 4, R ш, R., Rд - постоянные сопротивления (выполнены в виде катушек с бифилярной обмоткой из манганина)
Rр - реохорд (калиброванное манганиновое сопротивление)
Rш - шунт реохорда (для ограничения протекающего по реохорду тока)
R - подгоночное сопротивление (для подгонки сопротивления
реохорда к расчетному значению)
Rл - сопротивление линий (соединительных проводов)
Rу - уравнительные катушки (для подгонки сопротивления линий)
Если температура среды, в которой находится термометр сопротивления, неизменна, то мостовая схема находится в равновесии, разность потенциалов в точках b и d равна 0, и напряжение небаланса отсутствует. Движок реохорда в этом случае неподвижен, а стрелка прибора показывает измеряемую температуру.
|
При изменении температуры среды изменится температура сопротивления. При этом ИМ разбалансируется, и в диагонали bdпоявится напряжение небаланса. Оно подается на УС, где усиливается по напряжению и мощности, поступает на РД и приводит его ротор в движение. Ротор механически связан с движком реохорда, со стрелкой и пером. Вращаясь, он перемещает движок реохорда, стрелку и перо до тех пор, пока ИМ не уравновесится. Напряжение на входе УС в этом случае станет равным 0, РД остановится, а прибор покажет измеряемую температуру. Предел измерения зависит от типа и градуировки термометра сопротивления, в комплекте с которым градуируется шкала прибора. Шкала градуируется в градусах Цельсия - ºС.
Класс точности прибора: 0,25, 0,5.
Скорость продвижения диаграммной ленты: от 20 до 54 мм/час.
Напряжение питания: 220 В,50 Гц.
.
Нарисовать схему контроля и сигнализации уровня в ёмкости и выбрать приборы.
Поз.500- уровень в кубе колонны К -1 контролируется и сигнализируется
500-1 - интеллектуальный датчик гидростатического давления Метран -100ДГ
500-2- барьер искробезопасности входной