FIELD: measuring equipment.SUBSTANCE: invention relates to measurement equipment, namely to devices intended for analysis in atmospheric air of methane and hydrocarbon vapors at low temperature T≥-80°C, and can be used for scanning distributions of their volumetric concentration on objects of oil and gas industry, as well as for monitoring of atmosphere and prevention of industrial accidents. Disclosed is a low-temperature scanning infrared analyzer of methane and hydrocarbon vapors in atmospheric air, comprising a cylindrical housing, inside which there are electronic unit and external communication board, and on its surface there is an infrared optical sensor with holes for inlet and outlet of analyzed gas, Gas channel consists of coaxial inner and outer cylindrical pipes. At that, external pipe is tightly connected to cylindrical housing and on its output dust filter is arranged, and internal pipe is coaxially and hermetically connected to infrared optical sensor, on its end there is an external gas temperature meter, outside of which there is a cylindrical electric furnace, and inside it coaxially and successively located porous metal filler, aerosol filter, analyzer gas flow stimulator through holes for its input and output in infrared optical sensor and meter of its internal temperature. Analyzer also contains an additional control board for measuring the external and internal temperature of the analyzed gas, its flow stimulator and a cylindrical electric furnace installed inside the electronic unit. At that, to the cylindrical body of the gas analyzer, a radio-controlled unmanned aerial vehicle, including a take-off landing base, is attached to the suspension unit, on which fuselage is installed with polymer-lithium accumulator and with frame of four radial beams, at ends of which there are vertically four electric motors with rotors. Suspension unit includes a synthetic rope with an electrically conductive core, the length of which is more than five times greater than the diagonal distance between vertically mounted electric motors, and dural fixators of synthetic cable to fuselage and cylindrical housing, in which memory board and radio transmission of infrared optical sensor signals are additionally installed, and the conductive conductor of the synthetic cable is connected to the polymer-lithium battery of the radio-controlled unmanned aerial vehicle and to the electronic unit of the infrared analyzer.EFFECT: improved technical characteristics of low-temperature scanning infrared analyzer of methane and light hydrocarbon vapors in atmospheric air.1 cl, 1 dwg

    Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам, предназначенным для анализа в атмосферном воздухе метана и паров углеводородов при низкой температуре Τ≥-80°С, и может быть использовано для сканирования распределений их объемной концентрации на объектах нефтегазовой промышленности, а также для мониторинга атмосферы и предупреждения техногенных аварий. Предложен низкотемпературный сканирующий инфракрасный анализатор метана и паров углеводородов в атмосферном воздухе, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположены электронный блок и плата внешней коммуникации, а на его поверхности установлен инфракрасный оптический датчик с отверстиями для входа и выхода анализируемого газа, газовый канал, состоящий из коаксиальных внутренней и внешней цилиндрических труб. Причем внешняя труба герметично присоединена к цилиндрическому корпусу и на ее выходе размещен пылевой фильтр, а внутренняя труба коаксиально и герметично соединена с инфракрасным оптическим датчиком, на ее торце расположен измеритель наружной температуры газа, снаружи нее установлена цилиндрическая электропечь, а внутри нее коаксиально и последовательно расположены пористый металлический наполнитель, аэрозольный фильтр, побудитель расхода анализируемого газа через отверстия для его входа и выхода в инфракрасном оптическом датчике и измеритель его внутренней температуры. Анализатор также содержит дополнительную плату управления измерителями наружной и внутренней температуры анализируемого газа, побудителем его расхода и цилиндрической электропечью, установленную внутри электронного блока. При этом к цилиндрическому корпусу газоанализатора присоединен на блоке подвески радиоуправляемый беспилотный летательный аппарат, включающий взлетно-посадочное основание, на котором установлен фюзеляж с полимерно-литиевым аккумулятором и с рамой из четырех радиальных балок, на концах которых расположены вертикально четыре электродвигателя с несущими винтами. Причем блок подвески включает синтетический трос с электропроводящей жилой, длина которого более чем в пять раз превышает диагональное расстояние между вертикально установленными электродвигателями, и дюралевые фиксаторы синтетического троса к фюзеляжу и цилиндрическому корпусу, в котором дополнительно установлены плата памяти и радиопередачи сигналов инфракрасного оптического датчика, а электропроводящая жила синтетического троса подключена к полимерно-литиевому аккумулятору радиоуправляемого беспилотного летательного аппарата и к электронному блоку инфракрасного анализатора. Технический результат - улучшение технических характеристик низкотемпературного сканирующего инфракрасного анализатора метана и паров легких углеводородов в атмосферном воздухе. 1 ил.


    Access

    Download


    Export, share and cite



    Title :

    LOW-TEMPERATURE SCANNING INFRARED ANALYZER OF METHANE AND HYDROCARBON VAPORS IN ATMOSPHERIC AIR


    Additional title:

    НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ СКАНИРУЮЩИЙ ИНФРАКРАСНЫЙ АНАЛИЗАТОР МЕТАНА И ПАРОВ УГЛЕВОДОРОДОВ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ



    Publication date :

    2021-02-19


    Type of media :

    Patent


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    Russian


    Classification :

    IPC:    G01N Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Bestimmen ihrer chemischen oder physikalischen Eigenschaften , INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES / B64C AEROPLANES , Flugzeuge / G01J Messen der Intensität, der Geschwindigkeit, der spektralen Zusammensetzung, der Polarisation, der Phase oder der Pulscharakteristik von infrarotem, sichtbarem oder ultraviolettem Licht , MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED, VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT



    High temperature lubrication via hydrocarbon vapors

    Blanchet,T.A. / Holmes,D.M. / Sawyer,W.G. et al. | Automotive engineering | 1998


    CATALYTIC PROPERTIES OF THE HYDROCARBON GASES AND VAPORS IN AIR

    Lapucha, R. / Mazurkiewicz, J. / Jarosinski, J. | British Library Online Contents | 2002


    Detecting Aerosols and Vapors with Fourier-transform Infrared Spectrometers

    Ben-David, A. / D Amico, F. M. / IEEE | British Library Conference Proceedings | 2005



    A nondispersive infrared analyzer

    Dimeff, J. | NTRS | 1975