Тепловой датчик состава газов Советский патент 1978 года по МПК G01N27/14 

Изобретение относится к области аналитического приборостроения, а именно к датчикам состава газовых смесей, осуществляющим анализ тепловы ми методс1ми. Оно может быть использо ваво, в частности, при построении термокондуктометрических, термомагни ных и термохимических газоанализато ров. Известен датчик состава газов, осуществлякмций анализ тепловым методом l, в корпусе которого в измерительных камерах размещены термочувс вительные элементы. Недостатком дат чика является трудность обеспечения идентичных тепловых режимов для каждого термоэлемента. Наиболее близким техническим реше нием к предложенному является датчик, содержащий корпус с измерительными камерами, в которых размещены чувствительные элементы, закрепленные в держателях рД . Рабочие и сравнительные термочувствительные элементы датчика представляют собой стеклянные трубки, в которые впаяны стерженьки из стеклованной платиновой спирали. Держатели чувствительных элементов, служащие для установки и закрепления их в измерительной камере датчика. доставлены из резинового кольца, металлической шайбы и коробчатой гайки. Гайка через шайбу сжимает резиновое кольцо, надетое на стеклянную трубку чувствительного элемента, и таким образом фиксирует чувствительный элемент в цилиндрической измерительной камере датчика. Конструкция датчика не позволяет обеспечить идентичные условия теплоотдачи термочувствительных элементов при их подборе по величине рабочего сопротивления и в рабочем состоянии при нахождении их в измерительных камерах датчика. Это объясняется, в данном случае, различной геометрией сопрягаемости стеклянных оболочек чувствительных элементов с измерительными каналами в корпусе датчика и с аналогичными посадочньми местами в технологической камере, где производится подбор. В результате величина электрического сопротивления разогретого чувствительного элемента, зафиксированная при подборе, отличается от величины рабочего электрического сопротивления термочувствительностью элемента, находящегося в расотающем датчике. Это приводит к резкому ухудшению метрологических характеристик датчика и вызывает необходимость тру (oй механимесхой балансировки мостовой датчика. Целью изобретения является снижени В1 емеми и трудоемкости подбора чувств тельных элементов. Указанная цель достигается тем, что корпус датчика образован соединенными между собой держателями чувствительных элементов. Корпус датчика может быть образова из держателей термочувствительньк эле ментов, выполненных в виде секторов цилиндра. На чертеже изображен тепловой да1ТЧ(ж состава газов. Рабочие I и сравнителыше 2 термочувствителыоле элементы э 1креплены в держателях 3 при псмсхди, например, эпсжсидмого коьшаунда 4, а держатели соединены между собой дластияеьмя 5 и образуют таким образом корпус датчика. |Вержатели выполнены в виде секторов цшш1щра. Растает датчик следующим образом. Анализируемая смесь поступает в из мерительную камеру датчика, вызывая изменение теплового состояния, расположенного в ней термочувствительного элемента.При этом теплоотдача термочувствительного элемента направлена к держате во, так как он выполняет роль теплоотводящей стенки измеритель ной камеры датчика.Поскольку подбор термочувСтгаительных элементов по .вели чине их рабочего сопротивления «п получения сбалансированной мостовой схекш датчика производится также в сборе с держателями, то величина сопротивления , зафиксированиая при подборе, будет идентична рабочей величине :опротивлення те| «очувст нтвлвышх элементов. Предложенный тепловой датчик состава газов использован при разработке опытных образцов универсальной образцовой установки для аттестации газовых смесей, что дало возможность избежать очень трудоемкой и высококвалифицированной работы по балансировке измерительного моста установки. Как показали испытания, метрологические характеристики установки соответствуют предварительно рассчитанным допускам на различие электрического сопротивления Термочувствительных элементов мостовой схемы. Таким образ(Ж, реализация изобретения позволяет изготавливать .датчик с заранее заданными метрологическими харгистеристиками и упростить технологию изготовления тепловых датчиков состава газов. Формула изобретения 1.Тепловой датчик состава газов, содержащий корпус с измерительньмя камерами, в KOTOIKCC размещены чувствительные элементы, закрепленные в держателях, отличающийся тем, что, с целью снижения времени и трудоемкости подбора чувствительных элементов, корпус датчика образован соединёнными между собой держателями .2,Датчик ПОП.1, отличающ и и с я тем, что держатели выполнены в виде чгекторов цилиндра. Источники информгщии, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР 193141, М., кл Q01 N 27/00, 1964. 2.Тхоржевский В.П.Автоматический анализ химического состава газов, М., ;969, с. 49-52.