Полезные модели

Полезная модель относится к устройствам финишной очистки инертных газов от газообразных примесей путем их пропускания через спеченную пористую структуру металлического газопоглотителя и может быть использована в областях техники и промышленности, в которых необходимы сверхчистые инертные газы (газовая хроматография, микроэлектроника, металлургия и т.д.). Техническим результатом полезной модели является повышение производительности и эффективности при очистке инертных газов. Для достижения технического результата предложено устройство для очистки инертных газов, снабженное технологическими патрубками, состоящее из корпуса с крышкой и днищем, в котором установлен нагреватель и цилиндрическая реторта, заполненная твердым поглотителем, при этом внутри корпуса расположены две цилиндрические коаксиально установленные реторты, в полостях которых находится газопоглотитель с жестко приваренными к ним крышками, днищем и патрубками, снабженными пристыковочными фланцами, при этом внутренняя реторта имеет в нижней части сквозные отверстия, а днище - проточку. Газопоглотитель находится ниже уровня изогнутого патрубка и представляет собой мелкодисперсный порошок на основе титана с размером частиц <100 мкм, изготовленный посредством его спекания в высоком вакууме в течение 1 ч при температуре 900-950°С. На поверхности днища, внешней и внутренней реторт, контактирующих с газопоглотителем, наносятся проточки в форме колец глубиной и шириной ~0,5-2 мм с шагом 1-5 мм. 1. Устройство для очистки инертных газов, снабженное технологическими патрубками, состоящее из корпуса с крышкой и днищем, в котором установлен нагреватель и цилиндрическая реторта, заполненная твердым поглотителем, отличающееся тем, что внутри корпуса расположены две цилиндрические коаксиально установленные реторты, в полостях которых находится газопоглотитель, с жестко приваренными к ним крышками, днищем и прямым и изогнутым патрубками, снабженными пристыковочными фланцами, при этом внутренняя реторта имеет в нижней части сквозные отверстия, а днище - проточку. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что газопоглотитель находится ниже уровня изогнутого патрубка и представляет собой мелкодисперсный порошок на основе титана с размером частиц <100 мкм, изготовленный посредством его спекания в высоком вакууме в течение 1 ч при температуре 900-950°С. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на поверхности днища, внешней и внутренней реторт, контактирующих с газопоглотителем, наносятся проточки в форме колец глубиной и шириной ~0,5-2 мм с шагом 1-5 мм.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Полезная модель относится к устройствам инфракрасной измерительной техники и может быть использована для одновременного анализа содержания аэрозолей и паров углеводородов при выбросе сжиженного природного газа в атмосферу. Сущность: устройство содержит блок подвески, два параллельных и скрепленных прямоугольных швеллера с входными прямоугольными отверстиями для одновременного течения потока аэрозолей и паров углеводородов через измерительные каналы, электронный блок питания и управления измерительными каналами. На внутренней поверхности прямоугольных швеллеров соосно установлены два полупроводниковых лазера и два фотодиода с оптическими линзами и с защитными от аэрозолей цилиндрическими трубками. Перед прямоугольным отверстием для течения потока аэрозолей и паров установлен сепаратор грубодисперсных капель, состоящий из прямоугольного канала постоянного сечения с расположенным в нем пористым цилиндром. Внутри прямоугольного швеллера на выходе из измерительного канала для ввода паров углеводородов установлен инфракрасный оптический газоанализатор с аэрозольным металлическим фильтром. Инфракрасный оптический газоанализатор соединен с побудителем расхода потока аэрозолей и паров углеводородов газопроводом фильтрованного воздуха. Побудитель расхода потока расположен на внутренней поверхности прямоугольного швеллера с патрубком выхода фильтрованного воздуха. Патрубок выхода фильтрованного воздуха посредством двух газопроводов соединен с защитными цилиндрическими трубками полупроводниковых лазеров и фотодиодов. Инфракрасный оптический газоанализатор включает инфракрасный оптический датчик (27), содержащий измерительную газовую кювету (31), иммерсионный светодиод (35), иммерсионный фотодиод (36), юстировочные элементы (37, 38), цилиндрический канал (26) для ввода паров углеводородов в измерительную газовую кювету (31), выходной газовый патрубок (28), соединенный с побудителем потока аэрозолей и паров углеводородов. Внутри цилиндрического канала (26) установлены упомянутый аэрозольный металлический фильтр (16) и детектор (34) внутренней температуры потока аэрозолей и паров углеводородов. Измерительная газовая кювета (31) и цилиндрический канал (26) имеют теплоизолирующее покрытие (32). Технический результат: повышение точности результатов анализа содержания аэрозолей и паров углеводородов при выбросе сжиженного природного газа в атмосферу за счет уменьшения времени быстродействия инфракрасного оптического газоанализатора. Устройство для анализа содержания аэрозолей и паров углеводородов при выбросе сжиженного природного газа в атмосферу, содержащее блок его подвески, два параллельных и скрепленных прямоугольных швеллера с входными прямоугольными отверстиями для одновременного течения потока аэрозолей и паров углеводородов через измерительные каналы, два полупроводниковых лазера и два фотодиода с оптическими линзами и с защитными от аэрозолей цилиндрическими трубками, установленные соосно на внутренней поверхности прямоугольных швеллеров, электронный блок питания и управления, сепаратор грубодисперсных капель, установленный перед прямоугольным отверстием для течения потока аэрозолей и паров углеводородов и состоящий из прямоугольного канала постоянного сечения с расположенным в нем пористым цилиндром с поперечным обтеканием потоком аэрозолей и паров углеводородов, инфракрасный оптический газоанализатор, установленный внутри прямоугольного швеллера на выходе из измерительного канала для ввода паров углеводородов, содержащего аэрозольный металлический фильтр и состыкованного с измерительным каналом для анализа потока аэрозолей и паров углеводородов, побудитель расхода потока аэрозолей и паров углеводородов, расположенный на внутренней поверхности прямоугольного швеллера с патрубком выхода фильтрованного воздуха, соединенным двумя газопроводами фильтрованного воздуха с защитными от аэрозолей цилиндрическими трубками двух полупроводниковых лазеров и двух фотодиодов с оптическими линзами для их обдува фильтрованным воздухом, отличающееся тем, что инфракрасный оптический газоанализатор включает соединенный с электронным блоком питания и управления инфракрасный оптический датчик, в котором установлена измерительная газовая кювета, отражающие поверхности которой образуют оптическую схему для формирования пучка инфракрасного излучения, причем источник инфракрасного излучения выполнен в виде иммерсионного светодиода, а приемник - в виде иммерсионного фотодиода, положение которых в корпусе измерительной газовой кюветы фиксируется гибкой механической связью с юстировочными элементами, измерительная газовая кювета состыкована с цилиндрическим каналом для ввода паров углеводородов и имеет выходной газовый патрубок, соединенный с побудителем потока аэрозолей и паров углеводородов через основной газопровод фильтрованного воздуха, в цилиндрическом канале установлен детектор внутренней температуры потока аэрозолей и паров углеводородов, при этом измерительная газовая кювета и цилиндрический канал оснащены теплоизолирующим покрытием. Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне)

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Полезная модель относится к устройствам инфракрасной измерительной техники и может быть использована для анализа интенсивности осадков и паров органических жидкостей в атмосфере. Сущность: устройство содержит накопитель (4) осадков с теплоизоляцией (5), на дне которого горизонтально расположен плоский электрический конденсатор (13). Электрический конденсатор (13) состоит из верхнего электрода (1) и нижнего электрода (2). Верхний электрод (1) электрического конденсатора (13) выполнен из металлической сетки с живым сечением прямоугольных ячеек более 90%, а нижний электрод (2) - из металлической пластины. При этом металлическая пластина нижнего электрода (2) имеет электроизоляционное покрытие из твердого диэлектрика без электрического контакта с интенсивными осадками органических жидкостей в накопителе. Электрический конденсатор (13) подключен к электронному блоку (6). Электронный блок (6) выполнен с возможностью измерения электрической емкости электрического конденсатора (13) при накоплении интенсивных осадков и передачи результатов измерений по витой паре к удаленному компьютеру (11). На верхнем торце (12) накопителя (4) осадков расположен инфракрасный газоанализатор (7) с побудителем (8) расхода газа и защитным аэрозольным фильтром (9). Газоанализатор (7) подключен к электронному блоку (10) с возможностью передачи результатов измерений по витой паре к удаленному компьютеру (11). Технический результат: расширение функциональных возможностей устройства. 1 ил. Устройство для анализа интенсивных осадков и паров органических жидкостей в атмосфере, включающее накопитель осадков с теплоизоляцией, на дне которого горизонтально расположен плоский электрический конденсатор, состоящий из верхнего электрода из металлической сетки с живым сечением прямоугольных ячеек более 90% и нижнего электрода из металлической пластины, подключенный к электронному блоку плоского электрического конденсатора для измерения его электрической емкости при накоплении интенсивных осадков с возможностью передачи ее значений по витой паре к удаленному компьютеру, расположенный на верхнем торце накопителя осадков с теплоизоляцией инфракрасный газоанализатор с побудителем расхода газа и защитным аэрозольным фильтром, подключенный к электронному блоку инфракрасного газоанализатора с возможностью передачи данных по витой паре к удаленному компьютеру, отличающееся тем, что нижний электрод плоского электрического конденсатора выполнен из металлической пластины с электроизоляционным покрытием из твердого диэлектрика без электрического контакта с интенсивными осадками органических жидкостей в их накопителе.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Полезная модель относится к устройствам для сбора и анализа капель сжиженного природного газа (СПГ). Сущность: устройство содержит накопитель (4) осадков капель СПГ с теплоизоляцией (5). На верхнем торце (12) накопителя (4) осадков размещен газоанализатор (7) метана, подключенный к электронному блоку (10) газоанализатора. Газоанализатор (9) метана оснащен побудителем (8) расхода газа и защитным аэрозольным фильтром (9). На дне накопителя (4) осадков установлена прямоугольная ванна (14) с теплоизоляцией из газонепроницаемого пенополиуретана. В прямоугольной ванне (14) размещен плоский электрический конденсатор (13), подключенный к электронному блоку (6) конденсатора. Электрический конденсатор (13) состоит из нижней пластины и верхней плоской сетки с прямоугольными ячейками. Нижняя пластина электрического конденсатора (13) выполнена из фольгированного термостойкого стеклотекстолита. Данные из электронного блока (10) газоанализатора и электронного блока (6) электрического конденсатора передают на удаленный компьютер (11) по витой паре. Технический результат: повышение точности результатов анализа капель сжиженного природного газа за счет уменьшения скорости его кипения и скорости испарения с поверхности нижней пластины электрического конденсатора. 1. Устройство для анализа интенсивных осадков капель и паров при выбросе сжиженного природного газа (СПГ) в атмосферу, включающее накопитель осадков капель СПГ с теплоизоляцией, плоский электрический конденсатор, состоящий из нижней пластины и верхней плоской сетки с прямоугольными ячейками, подключенный к электронному блоку конденсатора для измерения его электрической емкости при накоплении осадков капель СПГ и передачи оцифрованных данных к удаленному компьютеру по витой паре, газоанализатор метана, расположенный на верхнем торце накопителя осадков, с побудителем расхода газа, защитным аэрозольным фильтром и электронным блоком газоанализатора для регистрации и передачи его оцифрованных данных к удаленному компьютеру по витой паре, отличающееся тем, что на дне накопителя осадков капель СПГ с теплоизоляцией горизонтально установлена дополнительная прямоугольная ванна с теплоизоляцией из газонепроницаемого пенополиуретана, в которой размещен плоский электрический конденсатор, причем его нижняя пластина выполнена из фольгированного термостойкого стеклотекстолита. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что нижняя пластина электрического конденсатора выполнена из фольгированного термостойкого стеклотекстолита толщиной 1,1 мм с медной фольгой шириной 18 микрон.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Полезная модель относится к устройствам для рекомбинации водорода и кислорода и может быть использована для стартового разогрева низкотемпературных топливных элементов при отрицательных температурах окружающей среды. Техническим результатом заявленной полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик автокаталитического рекомбинатора, заключающееся в его эффективном использовании при отрицательных температурах окружающей среды, что позволяет применять его для стартового разогрева низкотемпературных топливных элементов, например, с твердым полимерным электролитом. Технический результат достигается тем, что металлическое пористое покрытие выполнено магнетронным напылением платины в виде сталактитовой структуры с диаметром сталактитов 50?100 нм и высотой в 5?10 раз больше диаметра. Автокаталитический рекомбинатор водорода и кислорода, содержащий корпус, внутри которого помещены параллельно друг другу плоские каталитические элементы с металлическим пористым покрытием, отличающийся тем, что металлическое пористое покрытие выполнено в виде сталактитовой структуры с диаметром сталактитов 50?100 нм и высотой в 5?10 раз больше диаметра.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Полезная модель относится к устройствам для разделения материалов по магнитным свойствам - магнитной сепарации, может быть применено в горнорудной, химической и других отраслях промышленности для обогащения слабомагнитных руд и для глубокой очистки различных материалов от слабомагнитных включений. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение эффективности магнитной сепарации матрицы высокоградиентного сепаратора. Для его достижения предложена матрица высокоградиентного магнитного сепаратора, содержащая осадительные элементы, в виде параллельно установленных на некотором расстоянии друг от друга цилиндрических стержней из немагнитного полимерного материала в поверхность которых интегрированы ферромагнитные концентраторы, которые частично заглублены в тело немагнитного стержня и частично выступают над его поверхностью, при этом, осадительные стержни ориентированы поперек направления магнитного потока и направления движения исходного материала, а ферромагнитные концентраторы интегрированные в цилиндрические стержни выполнены в виде ориентированных вдоль оси стержня отрезков ферромагнитной проволоки малого диаметра или ферромагнитной дроби или стальных опилок. Матрица высокоградиентного магнитного сепаратора, содержащая осадительные элементы, в виде параллельно установленных на некотором расстоянии друг от друга цилиндрических стержней из немагнитного полимерного материала, в поверхность которых интегрированы ферромагнитные концентраторы, которые частично заглублены в тело немагнитного стержня и частично выступают над его поверхностью, отличающаяся тем, что осадительные стержни ориентированы поперек направления магнитного потока и направления движения исходного материала, а ферромагнитные концентраторы, интегрированные в цилиндрические стержни, выполнены в виде ориентированных вдоль оси стержня отрезков ферромагнитной проволоки малого диаметра или ферромагнитной дроби или стальных опилок.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Полезная модель относится к устройствам для получения водорода и кислорода электролизом воды и может быть использована для получения водорода и кислорода высокого давления. Техническим результатом является улучшение эксплуатационных характеристик электролизера высокого давления, заключающееся в увеличении ресурса непрерывной работы, высокой ремонтоспособности и простоты эксплуатации. Для достижения указанного результата предложен электролизер высокого давления, содержащий корпус со съемным фланцем с прикрепленными к нему электролизными ячейками с анодом, катодом, мембраной, электродными рамками, патрубки подвода и отвода реагентов, герметичным токоподводом и штуцером для создания давления внутри корпуса, при этом корпус электролизера снабжен съемной крышкой с патрубками подвода и отвода реагентов и токоотводами, к крышке прикреплены с помощью выступов крышки электролизные ячейки, выполненные независимыми друг от друга с отдельными патрубками подвода и отвода реагентов и токоподводами, корпус содержит опоры для электролизных ячеек и по крайней мере один съемный фланец, электролизная ячейка дискообразной формы снабжена корпусом, состоящим из двух половинок с фланцами, между которыми зажата диафрагма, внутри каждой половины установлены дисковые электроды с предохранительными изолирующими рамками по внешнему краю и токоподводом, проходящим через гермоввод в корпусе ячейки, патрубки отвода реагентов установлены в верхней части корпуса ячейки симметрично диафрагме, патрубки подвода электролита установлены в верхней части корпуса ячейки со смещением в противоположные стороны от середины и снабжены дугообразными трубками для подвода электролита к нижней части электрода, электролизная ячейка прикреплена ушками к выступу крышки, а патрубки подвода и отвода реагентов и токоподводы ячейки прикреплены разъемами к патрубкам и токоподводам крышки корпуса электролизера, крышка корпуса электролизера с прикрепленными к ней ячейками установлена в корпус электролизера и загерметизирована в нем с помощью уплотнения крышки. Электролизер высокого давления, содержащий корпус со съемным фланцем с прикрепленными к нему электролизными ячейками с анодом, катодом, мембраной, электродными рамками, патрубками подвода и отвода реагентов, герметичным токоподводом и штуцером для создания давления внутри корпуса, отличающийся тем, что корпус электролизера снабжен съемной крышкой с патрубками подвода и отвода реагентов и токоотводами, к крышке прикреплены с помощью выступов крышки электролизные ячейки, выполненные независимыми друг от друга с отдельными патрубками подвода и отвода реагентов и токоподводами, корпус содержит опоры для электролизных ячеек и по крайней мере один съемный фланец, электролизная ячейка дискообразной формы снабжена корпусом, состоящим из двух половинок с фланцами, между которыми зажата диафрагма, внутри каждой половины установлены дисковые электроды с предохранительными изолирующими рамками по внешнему краю и токоподводом, проходящим через гермоввод в корпусе ячейки, патрубки отвода реагентов установлены в верхней части корпуса ячейки симметрично диафрагме, патрубки подвода электролита установлены в верхней части корпуса ячейки со смещением в противоположные стороны от середины и снабжены дугообразными трубками для подвода электролита к нижней части электрода, электролизная ячейка прикреплена ушками к выступу крышки, а патрубки подвода и отвода реагентов и токоподводы ячейки прикреплены разъемами к патрубкам и токоподводам крышки корпуса электролизера, крышка корпуса электролизера с прикрепленными к ней ячейками установлена в корпус электролизера и загерметизирована в нем с помощью уплотнения крышки.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Полезная модель относится к устройствам для определения условий кристаллизации белковых макромолекул и может быть использована для получения белковых кристаллов с целью определения структуры белковых молекул, имеющих промышленное и медицинское значение. Техническим результатом является возможность быстрого определения оптимальных условий кристаллизации белков. Для его достижения предложена микрофлюидная ячейка для определения условий кристаллизации белков по характеристикам малоуглового рассеяния рентгеновских лучей, содержащая корпус с центрально расположенным отверстием, в котором сформирована кристаллизационная камера, соединенная микроканалами с отверстиями для ввода и вывода растворов белков, на внешних сторонах которой установлены окна из материала, прозрачного для рентгеновского и оптического излучения. Окна изготовлены из слюды или кварцевого стекла. Корпус состоит из трех термически спаянных пластин, изготовленных из полиметилметакрилата. 1. Микрофлюидная ячейка для определения условий кристаллизации белков по характеристикам малоуглового рассеяния рентгеновских лучей, содержащая корпус с центрально расположенным отверстием, в котором сформирована кристаллизационная камера, соединенная микроканалами с отверстиями для ввода и вывода растворов белков, на внешних сторонах которой установлены окна из материала, прозрачного для рентгеновского и оптического излучения. 2. Микрофлюидная ячейка по п. 1, отличающаяся тем, что окна изготовлены из слюды или кварцевого стекла. 3. Микрофлюидная ячейка по п. 1, отличающаяся тем, что корпус состоит из трех термически спаянных пластин, изготовленных из полиметилметакрилата.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Полезная модель относится к устройствам батарей твердооксидных электролизеров планарной геометрии и может быть использована в качестве источника водорода и кислорода. Техническим результатом полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик модуля для батареи твердооксидных электролизеров планарной геометрии, заключающееся в улучшении электрических характеристик и увеличении ресурса непрерывной работы. Для достижения указанного результата предложен модуль для батареи твердооксидных электролизеров планарной геометрии, содержит повторяющийся узел, состоящий из одного электролизного элемента без отверстий и электродной пластины, при этом каждая электродная пластина изготовлена из катодного или анодного электродных материалов с внутренними каналами распределения реагентов и запорным слоем по внешнему периметру из этих же материалов, каналы соединены с магистральными отверстиями, каждый электролизный элемент расположен между анодной и катодной электродными пластинами, каждая катодная электродная пластина расположена между катодами соседних электролизных элементов, а каждая анодная электродная пластина, кроме концевых, расположена между анодами соседних электролизных элементов, магистральные отверстия анодных и катодных электродных пластин соединены между собой, соответственно, анодными и катодными коллекторными вставками

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» (RU)

Полезная модель относится к устройствам батарей твердооксидных топливных элементов планарной геометрии и может быть использована в качестве автономного источника тока. Техническим результатом заявленной полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик модуля для батареи твердооксидных топливных элементов планарной геометрии, заключающееся в улучшении электрических характеристик и увеличении ресурса непрерывной работы. Для достижения указанного результата предложен модуль для батареи твердооксидных топливных элементов планарной геометрии, содержащий повторяющийся узел, состоящий из одного топливного элемента без отверстий и электродной пластины, при этом каждая электродная пластина изготовлена из катодного или анодного электродных материалов с внутренними каналами распределения реагентов и запорным слоем по внешнему периметру из этих же материалов, каналы соединены с магистральными отверстиями, каждый топливный элемент расположен между анодной и катодной электродными пластинами, каждая катодная электродная пластина расположена между катодами соседних топливных элементов, а каждая анодная электродная пластина, кроме концевых, расположена между анодами соседних топливных элементов, магистральные отверстия анодных и катодных электродных пластин соединены между собой, соответственно, анодными и катодными коллекторными вставками. 5 ил.

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» (RU)