Научная статья на тему 'УНИВЕРСАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ КОМПЛЕКС «КЛЕОПАТРА»'

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ КОМПЛЕКС «КЛЕОПАТРА» Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
44
8
Читать
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
Предварительный просмотр
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «УНИВЕРСАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ КОМПЛЕКС «КЛЕОПАТРА»»

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ КОМПЛЕКС «КЛЕОПАТРА»

Автор проекта: генеральный директор ООО НТЦ «ТАТА» Александр Леонидович Гусев

ООО Научно-технический центр «ТАТА»

ООО НТЦ «ТАТА», ул. Московская д. 29, офис 306, а/я 687, г. Саров, Нижегородская область, 607183, Россия

Тел/факс: +7-(83130) 90708; 63107 E-mail: gusev@hydrogen.ru

Универсальный научно-исследовательский комплекс «Клеопатра» предназначен для:

- проведения исследований газовых детекторов;

- калибровки сенсоров;

- для исследований газовых мембран.

Научно-исследовательский комплекс « Клеопатра» состоит из трех систем:

1. Экспериментальная установка «Эдель-вейс-001» (производство НТЦ «ТАТА»);

2. Вытяжной многофункциональный шкаф «Мистраль-001» (производство НТЦ «ТАТА»);

3. Газовый пост «ГП-001» (производство НТЦ «ТАТА »).

1. Экспериментальная установка «Эдельвейс-001» (производство НТЦ «ТАТА»)

Предназначена для обеспечения повышенной точности и оперативности контроля работоспособности сенсоров в широком диапазоне давлений, концентраций и температур, проведения одновременных испытаний нескольких датчиков водорода, в том числе и разного принципа действия (Рис. 1).

При проведении испытаний в качестве источников водорода используются лабораторные аккумуляторы водорода на основе гидридов интерметаллических соединений и образцовые смеси водорода (водород-аргон, водород-азот) в диапазоне довзрывных концентраций водорода (0,1% - 3% содержания водорода).

Для проведения испытаний установка снабжена системой управления и контроля (Рис. 2, Рис. 3).

В НТЦ «ТАТА» разработано программное обеспечение для электронных средств опроса датчиков и обработки данных на основе программного продукта GeniDAQ Development Edition и модулей серии ADAM-4000, обеспечивающих согласование устройств (Рис. 3).

Для расширения функциональных возможностей

Рис. 1. Экспериментальная установка «Эдельвейс-001» Fig. 1. Edelweiss-001 test bed

Рис. 2. СУиК для установки «Эдельвейс -001» Fig. 2. Edelweiss-001 control and monitoring system

114

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology 14 (82) 2008

© Scientific Technical Centre «TATA», 2008

тлт

Рис. 3. Схема системы управления и контроля стендом Эдельвейс-001 Fig. 3. Edelweiss-001 control and monitoring system layout

установки (производительность испытаний, надежность, точность) установка снабжена автоматической системой прецизионной подачи газов для регулирования микропотока образцовых смесей и особо чистого водорода (Рис. 4). Одним из основных элементов системы является капиллярный ввод (Рис. 5).

Рис. 4. Автоматическая система прецизионной подачи газов

Fig. 4. Automatic high-precision gas feeding

Рис.5. Капиллярный ввод Fig. 5. Capillary inlet system

Исследуемые датчики и мембраны размещаются в измерительной камере с детекторными отсеками (Рис. б).

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика © Научно-технический центр «TATA», 2008

Водородная экономика. Газоаналитические системы и сенсоры водорода

Рис. 6. Измерительная камера с детекторными отсеками Fig. 6. Measurement chamber with detector compartments

2. Вытяжной многофункциональный шкаф «Мистраль-001» (производство НТЦ «ТАТА»)

Вытяжной многофункциональный шкаф «Мист-раль-001» предназначен для работы с взрывоопасными газами (рис. 7-9).

Рис. 7. Вытяжной многофункциональный шкаф «Мистраль-001»

Fig. 7. Mistral-001 multi-purpose exhaust hood

Рис. 8. а - Вытяжной шкаф «Мистраль-001»; б - Вытяжной шкаф «Мистраль-001»

Fig. 8 - a - Mistral-001 exhaust hood; b - Mistral-001 exhaust hood

Рис. 9. Вытяжной многофункциональный шкаф «Мистраль-001»

Fig. 9. Mistral-001 multi-purpose exhaust hood

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology 1 4 (82) 2008

© Scientific Technical Centre &TATA», 2008

3. Газовый пост «ГП-001» (производство НТЦ «ТАТА»)

Газовый пост «ГП-001» предназначен для создания многокомпонентных образцовых смесей газов для проверки газоаналитической аппаратуры и подачи их потребителю (Рисунок 10).

Установка представляет собой шкаф с набором малогабаритных баллонов, наполненных особочис-тыми газами и их смесями, коммутирующих и предохранительных устройств, контрольно-измерительной аппаратуры.

Установка выполнена с учетом требований техники безопасности, промсанитарии и не является объектом котлонадзора.

Основные технические характеристики: Количество баллонов, шт до 14

Объем баллона, л 7...14

Рабочее давление в баллоне, атм до 70

Габариты, мм 850x700x2250

Рис. 10. Газовый пост «ГП-001» (производство НТЦ «ТАТА») Fig. 10. GP-001 gas stand (made by STC TATA)

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика © Научно-технический центр «TATA», 2008

CLEOPATRA MULTI-PURPOSE RESEARCH FACILITY

Project Author: Alexander Leonidovich Gusev, General Director, OOO STC TATA

OOO Scientific and Technical Center TATA

OOO STC TATA, 29 Moskovskaya Street, PO Box 687, Sarov, Nizhniy Novgorod Region 607183 Russia

Phone/Fax: +7-(83130) 90708; 63107 E-mail: gusev@hydrogen.ru

Cleopatra Multi-Purpose Research Facility purpose:

- Analysis of gas detectors;

- Sensor calibration;

- Analysis of gas membranes.

Cleopatra is a research facility comprised of three systems:

1. Edelweiss-001 test bed (made by STC TATA);

2. Mistral-001 multi-purpose exhaust hood (made by STC TATA);

3. GP-001 gas stand (made by STC TATA).

1. Edelweiss-001 test bed (made by STC TATA)

Provides improved accuracy and flexibility of sensor efficiency control in a wide range of pressures, concentrations and temperatures, enables simultaneous tests of several hydrogen sensors, including those with different principles of operation (Fig. 1).

During tests, as hydrogen sources one uses laboratory hydrogen storage units on the basis of hydrides of intermetallic compounds and reference mixtures of hydrogen (hydrogen+argon, hydrogen+nitrogen) in the range of hydrogen concentrations below the explosion threshold (0.1% - 3% hydrogen content).

The facility is equipped with a control and monitoring system (Fig.2, Fig.3).

STC TATA has developed software for electronic scanning and data processing devices on the basis of GeniDAQ Development Edition and ADAM-4000 matching modules (Fig. 3).

To extend the functional range of the facility (testing efficiency, reliability, accuracy), it was equipped with an automatic high-precision gas feeding system to control the micro-flow of reference mixtures and high-purity hydrogen (Figure 4). One of the key components of the system is the capillary inlet (Figure 5).

Fig. 1. Edelweiss-001 test bed Рис. 1. Экспериментальная установка «Эдельвейс-001»

Fig. 2. Edelweiss-001 control and monitoring system Рис. 2. СУиК для установки «Эдельвейс -001»

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology 14 (82) 2008

© Scientific Technical Centre «TATA», 2008

Fig. 3. Edelweiss-001 control and monitoring system layout Рис. 3. Схема системы управления и контроля стендом Эдельвейс-001

Fig. 4. Automatic high-precision gas feeding

Рис. 4. Автоматическая система прецизионной подачи газов

Sensors and membranes to be tested are placed in the measurement chamber with detector compartments (Figure 6).

2. Mistral-001 multi-purpose exhaust hood (made by STC TATA)

Fig. 5. Capillary inlet system Рис.5. Капиллярный ввод

3. GP-001 gas stand (made by STC TATA)

GP-001 is a gas stand for the preparation of multi-Mistral-001 is a multi-purpose exhaust hood intended component reference gas mixtures for gas analysis for the handling of explosive gases (Figures 7-9). equipment and their supply to the consumer (Figure 10).

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» 14 (82) 2008 HQ

© Научно-технический центр «TATA», 2008 1 1-7

Hydrogen economy. Gas analytical systems and hydrogen sensors

Fig. 6. Measurement chamber with detector compartments Рис. 6. Измерительная камера с детекторными отсеками

а)

Fig. 7. Mistral-001 multi-purpose exhaust hood

Рис. 7. Вытяжной многофункциональный шкаф «Мистраль-001»

Fig. 8 - a - Mistral-001 exhaust hood; b - Mistral-001 exhaust hood Рис. 8. а - Вытяжной шкаф «Мистраль-001»; б - Вытяжной шкаф «Мистраль-001»

Fig. 9. Mistral-001 multi-purpose exhaust hood Рис. 9. Вытяжной многофункциональный шкаф «Мистраль-001»

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology 1 4 (82) 2008

© Scientific Technical Centre &TATA», 2008

The system is a cabinet containing a suite of small-size gas bottles filled with high-purity gases and their mixtures, as well as switches, safety devices and instruments.

The system complies with operational safety and occupational health requirements, and is not subject to pressure vessel control.

Basic technical data: Number of gas bottles

Bottle volume, l

Working bottle pressure, atm

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Dimensions, mm

up to 14 7...14 up to 70 850x700x2250

Fig. 10. GP-001 gas stand (made by STC TATA) Рис. 10. Газовый пост «ГП-001» (производство НТЦ «ТАТА»)

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика © Научно-технический центр «TATA», 2008

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.