Устройство для определения микроконцентраций горючих газов Советский патент 1980 года по МПК G01N25/32 

Однако в этом устройстве даже при жесткой стабилизации температуры анализируемой смеси температура чувствительного элемента (т. п. э.) будет изменяться при изменении давления, теплопроводности, теплоемкости и других параметров газовой смеси, от которых зависит теплоотдача с поверхности катализатора.

Целью изобретения является повышение точности определения микроконцентраций горючих газов путем стабилизации теплоотдачи с поверхности компенсационного элемента.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения микроконцентраций горючих газов, содержащее камеру с помещенными в ней термопреобразовательными элементами, нагреватель камеры с регулятором нагрева, измерительный мост и индикатор, снабжено компенсационным мостом, одной ветвью которого является ветвь измерительного моста с компенсационным чувствительным элементом, а диагональ подключена к регулятору нагрева.

Введение в измерительную схему компенсационного моста позволяет учесть ме щающие факторы и стабилизировать теплоотдачу с поверхности компенсационного элемента путем автоматического регулирования температуры камеры по сигналу разбаланса указанного моста.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство для определения концентраций горючих газов содержит камеру 1 с помещенными в ней элементами: компенсационным 2 и активным 3. Компенсационный элемент 2 в сочетании с резисторами 4-6 образует компенсационный мост с ветвями 4-5, 6-2, к диагонали которого через операционный усилитель 7, резистор 8 и тиристор 9 подключен нагреватель 10. Активный элемент 3 в сочетании с резистором И и ветвью 2-6 образуют измерительный мост, к диагонали которого через масштабирующий усилитель 12 подключен индикатор 13.

Устройство для определения микроконцентраций горючих газов работает следующим образом.

После включения устройства начинается нагрев элементов 2 и 3. В начальный момент разбаланс моста 4-5, 6-2, усиленный операционным усилителем 7, отпирает

тиристор 9 и включает нагреватель 10, который работает до тех пор, пока не наступит баланс моста, после чего тиристор запирается и включает нагреватель, регулируя таким образом нагрев камеры 1. Схема постоянно поддерживает баланс моста, при котором температура и электрическое сопротивление компенсационного элемента 2 постоянны, а при этом и теплоотдача с

его поверхности в окружающую среду камеры также будет постоянна.

При сбалансированном состоянии моста 4-5, 6-2 начинают измерение. Разбаланс измерительного моста 6-2, 3-11, вызванный окислением горючего газа на активном элементе 3 и снимаемый с диагонали, поступает на масщтабный усилитель 12 и далее на индикатор 13, отградуированный в процентах содержания горючего газа в

газовой смесн.

Таким образом, включение и выключение нагревателя в зависимости от баланса компенсационного моста позволяет поддерживать теплоотдачу с поверхности компенсационного элемента постоянной, что обеспечивает повышение точности при определении микроконцентраций горючих газов до 0,001 об. % против 0,1% об. прототипа. Устройство позволяет измерять микроконцентрации токсичных горючих газов с высокой точностью и заменяет применяемые в настоящее время для этой цели приборы, при этом оно значительно дешевле.

Формула изобретения

Устройство для определения микроконцентраций горючих газов, содержащее камеру с помещенными в ней термопреобразовательными элементами, нагреватель камеры с регулятором нагрева, измерительный мост и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности определения микроконцентраций горючих газов, оно снабжено компенсационным мостом, одной ветвью которого является ветвь измерительного моста с компенсационным чувствительным элементом, а диагональ подключена к регулятору нагрева.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Франции N° 2071504, кл. G01N 27/00, опублик. 1974.

2.Патент США № 3476517, кл. 23-255, опублик. 1969 (прототип).