КУЛОНОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ Советский патент 1974 года по МПК G01N27/42 

1

Изобретение относится к измерению влажности газа, в частности к кулонометрическим датчикам влажности газа.

Известный кулонометрический датчик влажности газа представляет собой, чаще всего, трубку из химически стойкого материала, например, из стекла, на внутренней поверхности которой по винтовой линии расположены две платиновые проволоки (электроды), а гигроскопическое вещество - Обезвоженная посредством электролиза ортофосфорная кислота - находится между электродами. При измерении влажности газа в эти датчики вводят анализирующий газ с постоянным заданным расходом, а электроды подключают к источнику постоянного тока. Водяной пар из газа поглощается гигроскопическим веществом и разлагается посредством электролиза на кислород и водород. Электрический ток электролиза однозначно характеризует влажность газа.

В известном датчике отсутствует контроль полноты поглощения в датчике водяного пара, содержащегося в газе. При попадании в датчик щелочных газов, например аммиака, аминов или органических веществ, например спиртов, гигроскопическое вещество за счет взаимодействия с указанными веществами перестает поглощать водяной пар и датчики начинают давать ложные показания. В некоторых гигрометрах указанное устраняют путем постановки двух датчиков последовательно по ходу газа. Однако при этом, во-первых, усложпяется газовая схема прибора за счет

включения двух датчиков, и, во вторых, за счет сорбции водяного пара на промежуточных (между датчиками) трубопроводах и десорбции его с последних второй датчик фиксирует состояние первого всегда с запаздыванием.

Цель изобретения - улучшение динамических характеристик датчика.

Более рационально контролировать полноту поглощения водяного пара можно в датчике,

выводя наружу оба конца электрода и разорвав его внутри. В этом случае разрыв делит датчик на две части: измерительную и контрольную, и между частями датчика промежуточные трубопроводы отсутствуют. Второй

электрод является общим для обеих частей датчика.

Предлагаемый датчик изготовлен в виде стеклянной трубки с внутренним диаметром 6 мм. На внутренней поверхности трубки по

винтовой линии по длине 50 мм расположены два электрода: платиновые проволоки (0,2 мм) с зазором 0,2 мм между ними. Гигроскопическое вещество - обезвоженная электролизом ортофосфорная кислота - находится междуэлектродами.

На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого датчика.

Оба конца обоих электродов выведены наружу. Один из электродов разделен на две части 1 и 2 так, что делит датчик на две части: измерительную, длиной 35 мм, и контрольную, длиной 15 мм. Второй электрод 3 является общиы для обеих частей датчика.

Вывод обоих концов общего электрода нозволяет разогревать датчик в период подготовки к измерениям и таким образом ускорять ее.

Предлагаемый датчик, встроенный в кулонометрический гигрометр, испытывали на скорость реагирования при вводе в него ядов для гигроскопического вещества. Датчик реагировал на наличие в исследуемом газе указанных веществ не позже, чем через 30 сек.

Датчик позволяет повысить эффективность контроля атмосферы на наличие водяных паров.

Предмет изобретения

Кулонометрический датчик влажности, содержащий корпус с закрепленными на нем электродами и гигроскопическое вещество, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик датчика, один из электродов выполнен с разрывом и каждая часть этого электрода снабжена обособленным выводом.

v.A /:vv: