CH673710A5 - - Google Patents

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CH673710A5
CH673710A5 CH198887A CH198887A CH673710A5 CH 673710 A5 CH673710 A5 CH 673710A5 CH 198887 A CH198887 A CH 198887A CH 198887 A CH198887 A CH 198887A CH 673710 A5 CH673710 A5 CH 673710A5
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Description

BESCHREIBUNG Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messsonde zur Analyse eines Gases, mit mindestens einem beidseits mit einer Abgriffelektrodenanordnung versehenen Wandabschnitt aus io-5 nenselektivem Material, der einen Messgasraum mit einer Messgasaufnahmeeinrichtung von einem Referenzgasraum trennt sowie eine Verwendung der Messsonde zur Analyse eines strömenden Gases, mit mindestens zwei Öffnungen zur Aufnahme eines Messgases, deren Achsen, projiziert auf eine Ebene senkrecht io zur Richtung x wenigstens nahezu senkrecht zueinander angeordnet sind.
Derartige Messsonden werden zur Gasanalyse in der Energie- und Verfahrenstechnik, wie zur Optimierung von Verbrennungsprozessen, eingesetzt. Dabei besteht gerade im Einsatz an i5 Prozessen, bei welchen das Messmedium strömt, und durch Feststoffpartikel kontaminiert ist, das Problem, dass zusammen mit dem zu analysierenden Gas Feststoffpartikel in den Messgassraum transportiert werden und Anlass zu Fehlmessungen geben. Ein typisches Beispiel eines derart mit Feststoffpartikeln 20 durchsetzten Messmediums ist Rauch beim Einsatz derartiger Sonden zur Oì-Messung bei der Überwachung von Verbrennungsprozessen.
Die Erfindung setzt sich primär zum Ziel, an einer Messsonde eingangs genannter Art eine Konzentrationsübertragung in-2s nerhalb der Messsonde von der Messgasaufnahme zum Wandabschnitt ohne Transport von Feststoffpartikeln zu realisieren.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, das sich die Querschnittsfläche des Messgasraumes in Richtung vom Wandabschnitt gegen die Messgasaufnahmeeinrichtung gemäss
30 F(x) = k • xn erweitert, wobei bedeuten:
x: ein betrachteter Abstand vom wandabschnittseitigen Ende des Messgasraumes gegen die Messgasaufnahmeeinrich-35 tung hin,
F(x): die für das Messgas freie Querschnittsfläche des Messgasraumes am Ort x,
k: ein Koeffizient, k > O,
n: ein Exponent mit n ^ 2.
40 Dadurch wird ermöglicht, dass die konzentrationsübertra-gung des zu bestimmenden Gases, beispielsweise O2, vom Messmedium zum Wandabschnitt ausschliesslich aufgrund von Diffusion, ohne Konvektion, erfolgen kann, ohne dass dabei aber die Übertragungszeit bzw. die Reaktionszeit zwischen Konzen-45 trationsänderung im Messmedium und Änderung des abgegriffenen Signals unbrauchbar lange würde, so dass sich eine derartige Messsonde nur schlecht als Regelgrössenaufnehmer in einem Regelkreis eignen würde.
Dadurch, dass sich nämlich der Messgasraum von der Mess-50 gasaufnahmeeinrichtung, z.B. hohlkegelartig, dann mit n = 2 zum Wandabschnitt hin verjüngt, wird die Ansprechgeschwindigkeit auf Konzentrationsänderungen des Messgases in der Messgasaufnahmeeinrichtung um ca. einen Faktor 3 erhöht, verglichen mit zylindrischer, linearer Verbindung (n = o) zwi-55 sehen Messgasaufnahmeeinrichtung und Wandabschnitt. Durch Vorsehen dieser Massnahme wird die Ansprechgeschwindigkeit der Messsonde so, dass die trotz alleiniger Ausnützung der Diffusion auch für regeltechnische Aufgaben oder Steuerungsaufgaben, die einen raschen Eingriff aufgrund mit der Sonde er-60 fasster Resultate notwendig machen, eingesetzt werden kann. Durch Ausnützung der Diffusion zur Konzentrationsübertragung innerhalb der Messsonde wird aber verhindert, dass im Messmedium vorhandene Feststoffpartikel sich auf dem messaktiven Wandabschnitt niederschlagen können. 65 Insbesondere wenn die Messsonde in einem strömenden Messmedium eingesetzt werden soll, muss weiter sichergestellt werden, dass möglichst keine Feststoffpartikel in den Messgasraum eingeblasen werden.
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Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass die Messgasaufnahmeeinrichtung mindestens zwei, höchstens aber drei Öffnungen zur Aufnahme eines Messgases aufweist, deren Achsen, projiziert auf eine Ebene senkrecht zur Richtung x wenigstens nahezu senkrecht zueinander angeordnet sind.
Wird nun eine derartige Messsonde so in ein strömendes Messmedium eingeführt, dass in Strömungsrichtung betrachtet nur hinter der Messsonde und diesbezüglich links und rechts je Öffnungen liegen, d.h. auf der Luv- bzw. Stau-Seite keine Öffnung liegt, so umfliegen Festkörper im Messmedium die Messsonde, ohne in den Messgasraum einzutreten. Hingegen bewirkt die Umströmung der Messgasaufnahme, dass Messgas auf der an der hinteren Seite, der Lee- bzw. Abstrom-Seite, vorgesehenen Öffnung eintritt und, bedingt durch den durch die Umströmung bewirkten Unterdruck, rechts und links aus dem Messgasraum wieder abgesogen wird. Es entsteht senkrecht zur Hohlkegelachse eine festkörperfreie Gasströmung, bedingt durch die erwähnte aerodynamische Feststoffabtrennung.
Um im weiteren eine gute örtliche Temperaturkonstante im Bereich des messaktiven Wandabschnittes sicherzustellen sowie zu verhindern, dass Messgas in die Wandung des Messgasraumes eindiffundiert, die dann als Langzeitspeicher für momentane Messgaszustände wirkt, und nachmalige Messung verfälscht, wird vorgeschlagen, dass der Messgasraum teilweise durch poröses Wärmeisoliermaterial begrenzt ist, wobei dessen dem Messgasraum zugekehrte Oberfläche mit einer gasdiffusionshemmenden Beschichtung versehen ist. Als poröses Wärmeisoliermaterial wird beispielsweise ein keramisches Material eingesetzt, das mittels einer Glasur beschichtet ist, als gasdiffusions-hemmende Beschichtung.
Dadurch, dass der Wandabschnitt durch einen Rohrwandabschnitt gebildet ist, wobei im Rohr ein Heizelement so zentriert ist, dass ein gleichmässiger Zutritt von Referenzgas zur Elektrodenanordnung sichergestellt ist, wird einerseits erreicht, dass der Wandabschnitt regelmässig erwärmt werden kann, ohne dass das Heizelement dem möglicherweise korrosiven Messgas ausgesetzt wäre, wobei die Sicherstellung eines gleichmässi-gen Zutrittes von Referenzgas an die dem Referenzgasraum zugekehrte Elektrodenanordnung für genaues Messen mit einer zeitlich konstanten Referenz wesentlich ist. Ein Heizelement wird vorgesehen, wenn in bekannter Art und Weise der Wandabschnitt aus einem Material besteht, das erste bei höheren Temperaturen seine ionenselektive Eigenschaft annimmt, die beispielsweise aus Zirkonoxid gefertigt ist.
Um im weiteren einerseits sicherzustellen, dass kein Referenzgas in den Messgasraum eintritt und im weiteren zu ermöglichen, dass sich der Wandabschnitt unter thermischer Belastung frei ausdehnen bzw. kontrahieren kann, wird vorgeschlagen, dass der Wandabschnitt durch einen Wandabschnitt eines Rohres gebildet ist, das in einem elektrischen Isolierkörper mittels einer federnd gespannten Stopfbüchse dicht gehalten ist.
Dadurch, dass ein elektrischer Isolierkörper, wie aus einem Keramikmaterial, gewählt wird, wird auch ermöglicht, dass das Rohr mit dem Wandabschnitt in einem metallischen Aussenge-häuse montiert werden kann, das beispielsweise als elektrischer Schirm auf Massepotential gelegt werden kann.
Wird, wie weiter vorgeschlagen, mindestens eine Leitung in den Messgasraum vorgesehen, selbstverständlich mit einem entsprechenden Absperrorgan vorgesehen, so wird es möglich, in den Messgasraum ein Kalibriergas einzuführen, um die Messsonde zu kalibrieren oder es wird möglich, im Betrieb aus dem Messgasraum eine Gasentnahme vorzunehmen, für weitere Analysen.
Um im weiteren mit der Messsonde vorgenommene Messungen nicht zu verfälschen, wird vorgeschlagen, dass elektrische Anschlüsse für die Messsonde an einem dem Heizelenlent abgekehrten Ende des obgenannten elektrischen Isolierkörpers angeordnet sind, wodurch sichergestellt ist, dass die elektrischen Anschlüsse weitgehendst auf gleicher Temperatur liegen, wodurch Verfälschungen durch unterschiedliche Thermospannungen an den Anschlüssen verhindert werden.
5 Im weiteren wird einerseits aus Explosions-Sicherheitsgründen vorgeschlagen, dass im Bereiche der Messgasaufnahmeeinrichtung eine Flammensperre den Messgasraum unterteilt, die Messgasturbulenzen in der Aufnahmeeinrichtung gegen den Wandabschnitt hin dämpft, womit zusätzlich zu ihrer eigentli-lo chen Funktion die Flammensperre als turbulenzdämpfendes Organ wirkt und damit noch zusätzlich verhindert, dass Feststoffpartikel in den Messgasraum gegen den messaktiven Wandabschnitt gefördert werden.
Um im weiteren möglichst isotherme Verhältnisse im Be-15 reich des messaktiven Wandabschnittes zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass der Wandabschnitt durch einen Rohrabschnitt gebildet ist, wobei Wärmeisoliermaterial axial vor und hinter dem Abschnitt vorgesehen ist, dessen dem Messgasraum zugekehrte Oberfläche aus oben abgehandelten Gründen mit einer 20 gasdiffusionshemmenden Schicht versehen ist. Damit wird der messaktive Wandabschnitt praktisch vom Wärmeisoliermaterial genannter Art umgeben, womit die erwähnten thermischen Verhältnisse erfüllt werden.
In einer Anwendung der Messsonde mit mindestens zwei 25 Öffnungen zur Aufnahme eines Messgases, deren Achsen, projiziert auf eine Ebene senkrecht zur Richtung x wenigstens nahezu senkrecht zueinander angeordnet sind, als senkrecht zu einer Gasdiffusionsrichtung zwischen Messgasaufnahmeeinrichtung und messaktivem Wandabschnitt und zur Analyse eines 30 strömenden Gases wird nun weiter vorgeschlagen, dass man keine der Öffnungen an der Luv-Seite bezüglich des die Messgasaufnahmeeinrichtung umströmenden Gases anordnet, womit nun in der Anwendung sichergestellt ist, dass, wie bereits oben erläutert wurde, keine Feststoffpartikel in den Messgasraum 35 eindringen.
Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt duFch eine erfindungsgemässe Messsonde,
Fig. 2 einen Schnitt gemäss Linie I -1 durch die Messsonde gemäss Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt gemäss Linie III - III durch die Mess-sonde gemäss Fig. 1,
Die Erfindung wird am Beispiel einer 02-Messsonde zum Anordnen in einen Rauchgaskanal beschrieben. Die erfindungsgemässe Sonde umfasst ein Zirkonoxidrohr 1, das endständig verschlossen ist und in seinem Inneren einen Referenzgasraum 3 so bildet. Am unteren Ende des Zirkonoxidrohres 1 ist auf seiner äusseren Mantelfläche eine Messgaselektrode 5 in Form einer Platinschicht vorgesehen, ihr über die Zirkonoxidwandung gegenüberliegend, eine Referenzgaselektrode 7, ebenfalls als Platinschicht ausgebildet. Das Zirkonoxidrohr 1 ragt an der Spitze 55 in einen sich z.B. hohlkegelartig erweiternden Messgasraum 9 ein, der aussen durch einen Wärmeisolierkörper 11 begrenzt ist. Der Wärmeisolierkörper 11 besteht vorzugsweise aus einem keramischen Material. Endständig ist am Zirkonoxidrohr 1 ein zweiter Wärmeisolierkörper 13 vorgesehen. Die dem Messgas-60 räum 9 zugekehrten Oberflächen der Isolierkörper 11 und 13 sind mit einer gasdiffusionshemmenden Schicht 13a bzw. IIa versehen, z.B. einer Glasglasur. Vom Zirkonoxidrohr 1 liegt im Messgasraum 9, begrenzt durch die Körper 11 und 13, nur gerade der mit den beiden Elektroden 7 bzw. 5 bedeckte messaktive 65 Abschnitt frei. Damit sind im Bereiche dieses Abschnittes isotherme Verhältnisse sichergestellt.
Ausgehend von diesem Abschnitt erweitert sich die für das Messgas freie Querschnittfläche F des Messgasraumes 9, in
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Funktion des Abstandes x, der betrachteten Querschnittsfläche F von seinem abschnittseitigen Ende, nach dem ausdruck
F(x) = k • xn wobei k ein Koeffizient ist und für den Exponenten n gilt n > 2.
Für eine Hohlkegelform gilt n = 2, wogegen für eine Zylinderform n = o gelten würde.
Durch die erwähnte Erweiterung bzw. Verengung wird erreicht, dass die Diffusion in -x-Richtung ca. um einen Faktor 3 schneller wird, als wenn keine Verengung vorläge. Der Messgasraum 9 ist über eine Flammensperre 14 von einer Messgasaufnahmeeinrichtung 16 getrennt. Der Körper 11 und die Flammensperre 14 sind in einem unteren Schutzrohr 18 montiert, an welchem sich der Wärmeisolierkörper 11 unten abstützt, wobei das Schutzrohr 18 die Flammensperre 14 und einen Reinigungsdeckel 15 nach unten überragt. Zwischen der Flammensperre 14 und dem Deckel 15 ist die eigentliche Messgasaufnahmeeinrichtung 16 mit einem Messgasaufnahmeraum 21 definiert. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind im unteren Schutzrohr 28 an der Messgasaufnahmeeinrichtung 16 zwei, höchstens drei, Öffnungen 23 bzw. 25 vorgesehen. Diese Öffnungen sind entlang des Umfan-ges des Rohres 18 um je 90° zueinander versetzt angeordnet, derart, dass die Öffnungsachsen, projiziert auf eine Ebene E senkrecht zur Richtung x bzw. der Rohrachse A zueinander wenigstens nahezu rechtwinklig stehen.
Vorzugsweise sind drei derartige Öffnungen vorgesehen. Oberhalb des Wärmeisolierkörpers 11 ist ein elektrischer Isolierkörper 27, vorzugsweise ebenfalls aus einem keramischen Material gefertigt, vorgesehen, mit einem Flansch 29. Der Flansch 29 ist zwischen dem unteren Schutzrohr 18 und einem oberen Schutzrohr 31 mit Hilfe einer Muffe 33 mit gegenläufigen Gewinden festgespannt. Zur Sicherstellung einer guten Dichtheit sind an den Flanschflanken Flachdichtungen 35 vorgesehen. Das Zirkonoxidrohr 1 ragt durch eine entsprechende Bohrung durch den elektrischen Isolierkörper 27 und ist dort eingespannt, mittels einer Stopfbuchse 43, die durch eine Feder 37, zwischen einem Bügel 39 an der Oberseite des Körpers 27 und einer Stopfbuchsbrille 41 gespannt ist. Die Feder 37 hält dabei die Stopfbuchse 43 gepresst, auch wenn letztere bei höheren Temperaturen zusammensackt.
Im Zirkonoxidrohr 1 ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, in seinem aktiven Bereich mit den Elektroden 5, 7 eine Heizpatrone 45 zentriert, mit Hilfe eines Mantelthermoelementes 47 und zweier Zentrierdrähte 49. Die Anschlüsse 5a bzw. 7a zur Messgaselektrode bzw. Referenzgaselektrode sind vorzugsweise mittels Platindrähten direkt auf Stützpunkte am elektrischen Isolierkörper 27 geführt, von denen sie extern abgeleitet werden. Auch die übrigen elektrischen Anschlüsse (nicht dargestellt) für die Heizpatrone 45 und das Thermoelement 47 sind vorzugsweise auf solche Stützpunkte an dem der Heizpatrone 45 abgekehrten Ende des elektrischen Isolierkörpers 27 geführt.
Die Wirkung dieser Messsonde ist die folgende:
Wird die Messsonde in einen Gasstrom P eingeführt, so wird die Öffnung 23 in bezüglich Gasströmungsrichtung abgekehrte Lee-Seite gedreht, so dass die beiden Öffnungen 25, in Gasströmungsrichtung betrachtet, links und rechts liegen. Im Gasstrom P mitfliegende Feststoffpartikel fliegen, wie mit dem Pfeil F dargestellt, am umströmten Messaufnahmeraum 21 vorbei, während Gas in die Öffnung 23 eintritt und durch Unterdruckwirkung aus den Öffnungen 25 wieder abgesogen wird. Dadurch wird verhindert, dass im Gasstrom mitfliegende Fest-stoffpartikel erst überhaupt in den Messgasaufnahmeraum 21 s eindringen. Das durch die Strömung g jedoch eindringende Gas diffundiert je nach Konzentrationsgradient in den Messgasraum 9, und zwar wegen der sich verengenden Ausbildung um einen Faktor von ca. 3 rascher, als wenn eine linear begrenzte Diffusion vorläge. Um zu verhindern, dass Gas in die Wände der io Formkörper 11 und 13 eindiffundiert, letztere dann praktisch als Speicher wirken und nachfolgende Messungen verfälschen, sind auf diesen Körpern die besagten Diffusionshemmenden Schichten 13a, IIa angebracht.
Es ist dabei zu betonen, dass die Flammensperre 14 nebst i5 ihrer eigentlichen Wirkung, nämlich zu verhindern, dass das Messgas im Raum 21 vom messaktiven Teil der Sonde her gezündet werden könnte, praktisch als Strömungsgleichrichter Turbulenzen vom Raum 21 gegen den messaktiven Bereich hin unterdrückt.
20 Die aerodynamische Feststoffabtrennung am Messgasaufnahmeraum 21 bzw. an der Messgasaufnahmeeinrichtung 16 verhindert somit, dass Festkörper in den Messgasraum 9 eindringen, wobei eine gute Durchspülung des Raumes 21 sichergestellt ist.
25 Dadurch, dass das Zirkonoxidrohr, abgesehen von seiner aktiven Partie mit den Elektroden, thermisch isoliert ist, wird einerseits eine örtlich konstante Temperatur an diesem aktiven Bereich sichergestellt und zudem wird nur eine minimale Heizleitung zur Aufwärmung des Zirkonoxidrohres mittels der Heiz-30 patrone 45 notwendig. Durch Anordnen der Heizpatrone innerhalb des Referenzpasraumes 3 ist sie im weiteren vor Rauchgaskorrosion geschützt.
Eine gasdichte Trennung des Messgasraumes 9 von der Umgebung, in diesem Fall von der, das Referenzgas liefernden 35 Umgebung, wird durch die federnd gepresste Stopfbuchse 43 einerseits und andererseits die Flanschdichtungen zwischen den verspannten Schutzrohren 31 und 18 sichergestellt. Der Luftzutritt zur Referenzelektrode erfolgt gleichmässig durch den in Fig. 3 ersichtlichen Ringspalt zwischen der zentrierten Heizpa-40 trone 45 und der Innenwandung des Zirkonoxidrohres 1. Im weiteren ist in Fig. 1 eine Leitung 51 dargestellt, die in den Messgasraum 9 einmündet und mit deren Hilfe entweder Referenzgas zur Kalibrierung der Messung eingeführt werden kann, oder, zur Überprüfung der Messsondenfunktion eine Gasprobe 45 entnommen werden kann. Selbstverständlich ist (nicht dargestellt) an der Leitung 51 ein entsprechendes Absperrventil vorgesehen.
Um zu verhindern, dass Thermospannungen, wie an Lötstellen der elektrischen Abgriffe das Messresultat verfälschen, sind so insbesondere die Elektrodenabgriffe an dem der Heizpatrone 45 abgekehrten Ende des elektrischen Isolierkörpers 27 angeordnet.
Mit Hilfe der beschriebenen Messsonde ist es möglich, auch in festkörperkontaminierten, auch strömenden Gasen, lediglich aufgrund der Gasdiffusion Messungen vorzunehmen, wobei die 55 Reaktionsgeschwindigkeit der Messsonde auf Konzentrationsänderungen im strömenden Gasmedium wesentlich besser ist, als dies bei linear begrenzter Diffusion der Fall wäre. Speichereffekte der mit dem Messgas in Kontakt tretenden Bauelemente werden vermieden, so dass eine relativ preisgünstige, rasch an-60 sprechende und genaue Messsonde realisiert ist.
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1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

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1. Messsonde zur Analyse eines Gases, mit mindestens einem beidseits mit einer Abgriffelektrodenanordnung versehenen Wandabschnitt aus ionenselektivem Material, der einen Messgasraum (9) mit einer Messgasaufnahmeeinrichtung (16) von einem Referenzgasraum (3) trennt, dadurch gekennzeichnet, das sich die Querschnittsfläche des Messgasraumes (9) in Richtung vom Wandabschnitt gegen die Messgasaufnahmeeinrichtung (16) gemäss
F(x) = k • xn erweitert, wobei bedeuten:
x: ein betrachteter Abstand vom wandabschnittseitigen Ende des Messgasraumes gegen die Messgasaufnahmeeinrichtung hin,
F(x): die für das Messgas freie Querschnittsfläche des Messgasraumes am Ort x,
k: ein Koeffizient, k > O,
n: ein Exponent mit n > 2.
2. Messsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messgasaufnahmeeinrichtung (16) mindestens zwei, höchstens drei Öffnungen (23, 25) zur Aufnahme eines Messgases aufweist, deren Achsen, projiziert auf eine Ebene (E) senkrecht zur Richtung x wenigstens nahezu senkrecht zueinander angeordnet sind.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Messsonde nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Messgasraum (9) teilweise durch poröses Wärmeisoliermaterial (11, 13) begrenzt ist, wobei dessen dem Messgasraum zugekehrte Oberfläche mit einer gasdiffu-sionshemmenden Beschichtung versehen ist.
4. Messsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandabschnitt durch einen Rohr-Wandabschnitt gebildet ist, wobei im Rohr ein Heizelement (45) so zentriert ist, dass ein gleichmässiger Zutritt von Referenzgas zur Elektrodenanordnung (7) sichergestellt ist.
5. Messsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandabschnitt durch einen Wandabschnitt eines Rohres gebildet ist, das in einem elektrischen Isolierkörper (27) mittels einer federnd gespannten Stopfbüchse (43) dicht gehalten ist.
6. Messsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Leitung (51) in den Messgasraum (9) einmündet, für ein Kalibriergas oder für eine Gasentnahme.
7. Messsonde nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Anschlüsse für die Messsonde an einem dem Heizelement (45) abgekehrten Ende des elektrischen Isolierkörpers (27) angeordnet sind.
8. Messsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Messgasaufnahmeeinrichtung (16) eine Flammensperre (14) den Messgasraum (9) unterteilt, die Messgasturbulenzen in der Aufnahmeeinrichtung (16) gegen den Wandabschnitt hin dämpft.
9. Messsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandabschnitt durch einen Rohrabschnitt gebildet ist, wobei Wärmeisoliermaterial axial vor und hinter dem Abschnitt vorgesehen ist, dessen dem Messgasraum (9) zugekehrte Oberfläche mit einer gasdiffusionshemmenden Schicht versehen ist.
10. Verwendung der Messsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Analyse eines strömenden Gases, mit mindestens zwei Öffnungen zur Aufnahme eines Messgases, deren Achsen, projiziert auf eine Ebene (E) senkrecht zur Richtung x wenigstens nahezu senkrecht zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass man keine der Öffnungen (23) an der Luv-Seite bezüglich des die Messgasaufnahmeeinrichtung (16) umströmenden Gases anordnet.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19534918C2 (de) * 1995-07-18 1999-09-09 Heraeus Electro Nite Int Sensor zur Messung von Gaskonzentrationen
DE10259524B4 (de) * 2002-12-19 2006-07-20 Robert Bosch Gmbh Gasmessfühler

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2215873A6 (de) * 1973-01-30 1974-08-23 Bosch Gmbh Robert
JPS5922900B2 (ja) * 1976-10-29 1984-05-29 日本碍子株式会社 主として内燃機関よりの排気ガス中の酸素分圧測定装置
FR2392382A1 (fr) * 1977-05-27 1978-12-22 Anvar Jauge electrochimique a oxygene a reference interne et electrolyte solide
US4111778A (en) * 1977-12-05 1978-09-05 Bendix Autolite Corporation Protection assembly and ground for gas constituent sensor
US4159234A (en) * 1978-02-21 1979-06-26 Bendix Autolite Corporation Oxygen sensor

Also Published As

Publication number Publication date
DE3621652C1 (de) 1987-12-17
FR2600773B3 (fr) 1989-06-16
FR2600773A1 (fr) 1987-12-31
GB8715047D0 (en) 1987-08-05
GB2192462A (en) 1988-01-13

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