Электрохимический газоанализатор Советский патент 1984 года по МПК G01N27/26 

Изобретение относится к газоаналитическому приборостроению и может быть использовано для повышения точности измерения устройств, выходной сигнал которых повышается при увеличении температуры окружающей среды, т. е. имеющих положительную температурную погрещность. Известен газоанализатор, состоящий из датчика и измерительного блока. В состав датчика входят гальванический элемент и термосопротивление, установленное в общем герметичном корпусе из органического стекла 1. Недостатком этого газоанализатора является то, что термосопротивление не включено в измерительную цепь датчика, а учет температурного эффекта гальванического датчика производится аналитически или графически после предварительного измерения температуры окружающей среды. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электрохимический газоанализатор, содержащий корпус с электролитом и электродами, цепь тер.мокомпенсации, состоящую из термонезависимой и термозависимой частей, и нагрузку 2. Однако из-за малых значений температурных коэффициентов изменения сопротивлений существующих терморезисторов по срав нению с температурными коэффициентами изменения выходного сигнала электрохимического первичного преобразовате;1я не удается получить при помощи этой цепи требуе.мой температурной ком 1енсации, а следовательно, и точности измерения при увеличении диапазона изменения рабочих температур газоанализаторов. Целью изобретения является повышение точности измерения при увеличении диапазо на измерения рабочих температур. Ноставленная цель достигается тем, что в электрохимическом газоанализаторе, содержащем корпус с электролитом и электродами, цепь термокомпенсации, состоящую из термонезависимой и термозависимой частей, и нагрузку, параллельно термозабисимой части цепи термокомпенсации включена цепь, содержащая последовательно соединенные переменный резистор и терморезистор, параллельно которому включена нагрузка. На чертеже изображена схема электрохимического газоанализатора. Устройство содержит корпус 1 с расположенными в нем электролитом 2 и электродами 3 и 4, между которыми включена цепь термокомпенсации, содержащая термонезавнсимую 5 и термозависимую 6 части. Параллельно последней включена цепь, содержащая последовательно соединенные переменный резистор 7 и терморезистор 8. Нагрузка 9 включена параллельно терморезистору 8. При наличии анализируемого газа между электродами 3 и 4 возникает ток, который создает падение напряжения на всех элементах, включенных между ними. Величина этого тока существенно зависит от изменения температуры окружающей среды. Так, например, при увеличении температуры окружающей среды возрастает сигнал между электродами при постоянной нагрузке. Однако в цепь нагрузки включена термозависимая часть цепи термокомпенсации, которая с ростом температуры уменьщает свое сопротивление. В результате на этой части цепи у.меньшается падение напряжения, но это уменьщение из-за недостаточной крутизны температурной характеристики терморезистора, входящего в термозависимую часть цени, не обеспечивает полной температурной ко.мпенсации сигнала на нагрузке при увеличении диапазона рабочих температур. Частично скомпенсированный сигнал поступает на переменный резистор 7 и терморезистор 8, также уменьщающий свое сопротивление при увеличении температуры. Происходит дальнейшее у.меньшение падепия напряжения на этой части цепи до первоначального уровня, т. е. до уровня, который был до повышения температуры окружающей среды. Нагрузка 9 подключена параллельно терморезистору 8, поэтому падение напряжения на ней остается также юстоянным, независимым от изменения температуры окружающей среды. При уменьшении температуры окружающей среды происходят обратные процессы: надает сигнал между электродами, но увеличивается величина терморезисторов, вследствие чего на них поддерживается первонача;1ьное падение напряжения и повышается точность измерения. Увеличение сопротивления неременного резистора 7 приводит к увеличению падения напряжения на нем и, как следствие, к уменьшению полезного сигнала на нагрузке 9, который будет скомпенсированным при увеличении диапазона рабочих температур газоанализатора. При дальнейшем увеличении диапазона рабочих температур необходимо еще увеличить величину переменного резистора 7. В качестве нагрузки 9 может служить усилитель постоянного напряжения, к выходу которого подключен измерительный прибор или самописец. Исследования двенадцати опытных образцов электрохимических газоанализаторов подтвердили повьпиение точности измерения в диапазоне 0-40°С. Если без переменного резистора 7 и терморезистора 8 падение напряжения на нагрузке 9 изменялось на 8-10% на каждые 10°С в диапазоне температур О-40°С, то с введением элементов 7 и 8 изменение падения напряжения на нагрузке не превысило .1,5% при изменении температуры окружающей ереды на те же 10°С. При этом для всех об-Использование изобретения позволит

разцов были использованы одни и те жевыпускать обшешахтные и горноснасательноминалы величин переменного резистора 7ные газоанализаторы повышенной точности

и терморезистора 8.что обеспечит улучшение охраны труда.

1087865д

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР, содержащий корпус с электролитом и электродами, цепь термокомпенсации, состоящую из термонезависимой и термозависимой частей, и нагрузку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения при увеличении диапазона измерения рабочих температур, параллельно термозависимой части цепи термокомпенсапии включена цепь, содержащая последовательно соединенные перемен n,i и резистор и терморезистор, параллельно которому включена нагрузка. сх сх О5 С71