Предлагаемые способ и прибор имеют целью обнаружить взрывчатые газы в шахтах посредством нагретого электрическим током тела, которое по введении его в пространство, содержащее смесь воздуха и горючих газов, накаливается. По степени накаливания можно, приблизительно, судить о количестве метана в воздухе.
Если поглощающее тело (проволока) подогрето до температуры воспламенения газов и, кроме того, омьшается, кроме метана, достаточным количеством кислорода, то поглощенный метан сгорает на поверхности тела через соединение его с окружающим его кислородом, при чем развивается теплота. Так как новый горючий газ постоянно притекает к поглощающему телу и там сгорает, то проволока находится под влиянием повышенной температуры. Это сгорание поглощаемого газа начинается, согласно данных автора, уже при такой температуре, при которой газ при нормальных условиях еще не воспламеняется. В случае взаимодействия водорода и обыкновенной платиновой проволоки, этот процес происходит уже тогда, когда она нагрета до 250°, но для метана это еще не имеет места. Каталитическое тело должно посредством подготовки быть сделано особенно чувствительным. Эта подготовка заключается в том, что известные благородные металлы, например палладий или иридий, осаждаются в пористом виде на проволоке.
Температуры, которые образуются при сжигании метана, очень высоки и поэтому необходимо принять соответствующие меры, чтобы каталитическое тело не расплавилось. Для этого применяют проволоку из сплава платины с благородными металлами этой же группы. Кроме того, во избежание слишком высокой температуры, необходимо, чтобы вышеозначенная
проволока имела достаточную толщину. При толщине проволоки в 0,06 до 0,08 мм. дей :твие еще достаточно интенсивно, а отвод теплоты достаточен, чтобы воспрепятствовать перегоранию проволоки.
Окружающий воздух должен иметь доступ к каталитической проволоке, но накаленная проволока не должна зажигать взрывчатые газы. Проволока не зажигает в действительности взрывчатых газов, так как при горении метана развивается угольная кислота, которая таким образом окружает проволоку и препятствует его воспламенению.
Кроме того, проволоку заключают в маленькую камеру, которая покрыта стенками хорошо пропускающими газ. Стенки прибора устроены таким образом, что окружающий воздух может достаточно скоро проникнуть в камеру, а продукты сгорания (угольная кислота и пар) не могут скоро улетучиться.
На чертеже изображен продольный разрез предлагаемого прибора.
В предлагаемом приборе применяется обыкновенная лампочка накаливания, у которой стеклянный колпак имеет много отверстий и у которой вместо нормальной проволоки (обычно употребляемой в лампочке накаливания) применена сильно каталитически действующая проволока G, которая в отдельных частях состоит из вышеуказанных {согласно выщеизложенного) приготовленных платиновых сплавов. Эта лампочка вставлена в обыкновенную оправу, через которую проводится ток к проволоке накаливания. Лампочка находится в помещении, которое образовано цилиндром М и расположенными друг против друга пористыми стенками 5 и 5. Между стенками и стеклянным цилиндром помещаются уплотнительные кольца из асбеста. Все части соединены при помощи металлического кожуха, который в середине имеет вырезы для наблюдения за проволокой накаливания.
Нижняя стенка 5 расположена на основании, при чем между ними помещено промежуточное кольцо Z, через которое газовая смесь может проникать в камеру сгорания. Проволока накаливания получает ток от аккумулятора, расположенного в подставке IJ. Перед проволокой накаливания включено сопротивление, которое так рассчитано, что она или совсем не светит или же только немного накаляется (чуть-чуть краснеет), при чем специальные части проволоки, благодаря больщой охлаждающей поверхности, остаются темными.
Если прибор будет внесен в помещение, в котором воздух содержит несколько процентов метана, то начнет накаливаться докрасна специальная часть проволоки, которая была до сих пор темной. Если содержание метана доходит от 4 до 8%, то отдельные части проволоки накаляются добела. Если метана больше чем 8%, то специально приготовленные части проволоки остаются накаленными докрасна даже и тогда, когда ток совершенно выключен.
Сопротивление включенное последовательно с накаливаемой проволокой, поддерживает, кроме того, постоянную силу тока при изменении электрического сопротивления при накаливании проволоки G.
При соответствующем выборе добавочного сопротивления, при данном напряжении аккумулятора и соответствующей длине проволоки G, отнощения могут быть так подобраны, что сильное нагревание и плавление проволоки может быть избегнуто.
Предмет патента.
1. Способ обнаружения взрывчатых газов в шахтах, характеризующийся тем, что поглощающее щахтные газы тело G нагревают при помощи электрического тока настолько, чтобы, по введении его в пространство, содержащее смесь
Авторы
Даты
1928-07-31—Публикация
1926-09-10—Подача