DE102022211500A1 - Verfahren zur Bestimmung der Art und/oder der Konzentration einer oxidierbaren Gaskomponente in einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch - Google Patents

Verfahren zur Bestimmung der Art und/oder der Konzentration einer oxidierbaren Gaskomponente in einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Art und/oder der Konzentration einer oxidierbaren Gaskomponente in einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch mit einer Messvorrichtung, welche zumindest ein erstes Sensorelement (20) umfasst, wobei das erste Sensorelement (20) einen dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist, welcher an seiner Oberfläche ein Material aufweist, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, wobei die Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente in dem Gasgemisch auf Basis der bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente entstehenden Wärme erfolgt.

Description

  • Stand der Technik
  • Beispielsweise aus „Wiegleb, G. (2016). Physikalisch-Chemische Gassensoren. In: Gasmesstechnik in Theorie und Praxis. Springer Vieweg, Wiesbaden“ sind sogenannte Pellistoren bekannt, die aus zwei Platinheizdrähten bestehen, die jeweils von einer Kapsel eingeschlossen sind. Auf einer der Kapseln befindet sich eine katalytisch aktive Oberfläche, die bei Gegenwart eines brennbaren Gases in einer ansonsten sauerstoffreichen Atomsphäre eine exotherme Reaktion verursacht. Die damit einhergehende Temperaturerhöhung bewirkt eine Erhöhung des Widerstands im Platinheizdraht. Da die andere Kapsel keine katalytische Beschichtung besitzt, kann der Widerstand ihres Platinheizdrahtes mit Hilfe einer Wheatstoneschen Brücke mit dem Widerstand der ersten Kapsel verglichen werden, und dadurch ein Brenngas detektiert werden. Die Verwendung derartiger Vorrichtungen in heißen und/oder Kondensate enthaltenden Gase ist allerdings nur eingeschränkt möglich.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung realisiert ein Verfahren zur Bestimmung der Art und/oder der Konzentration einer oxidierbaren Gaskomponente in einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch mit einer Messvorrichtung, welche zumindest ein erstes Sensorelement umfasst, wobei das erste Sensorelement einen dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist, welcher an seiner Oberfläche ein Material aufweist, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, wobei die Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente in dem Gasgemisch auf Basis der bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente entstehenden Wärme erfolgt.
  • Bei dem sauerstoffhaltigen Gasgemisch kann es sich zum Beispiel um ein Abgas einer Festoxidbrennstoffzelle (engl.: Solid Oxid Fuel Cell; SOFC) handeln, welches typischerweise im Wesentlichen aus 15% O2 und 85% N2 besteht, bis zu 400°C heiß sein kann und welches im Fall eines Fehlers der Festoxidbrennstoffzelle möglicherweise brennbare und/oder giftige Substanzen wie z. B. CO, H2 und/oder CH4 enthalten kann.
  • Bei dem ersten Sensorelement kann es sich beispielsweise um ein keramisches Sensorelement handeln, dessen grundsätzlicher Aufbau beispielsweise von an sich bekannten Sensorelementen von Abgassensoren, wie beispielsweise Lambdasonden, Rußsensoren und dergleichen bekannt ist.
  • Das erste Sensorelement kann eine elektrische Heizvorrichtung umfassen, mit der es in dem dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich beheizbar ist.
  • Das erste Sensorelement kann in dem dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich eine elektrochemische Zelle umfassen, die eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode und einen zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode angeordneten Festelektrolyten umfasst.
  • Bei Verwendung eines ersten Sensorelements mit einer elektrischen Heizvorrichtung kann vorgesehen sein, dass die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement entstehende Wärme auf Basis einer Veränderung des elektrischen, insbesondere ohmschen Widerstands der Heizvorrichtung des ersten Sensorelements festgestellt wird.
  • Wird beispielsweise an die Heizvorrichtung des ersten Sensorelements während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente eine konstante Spannung angelegt, bewirkt die durch Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement entstehende Wärme, eine Erhöhung der Temperatur dieser Heizvorrichtung und damit eine Veränderung des elektrischen, insbesondere ohmschen Widerstands dieser Heizvorrichtung, beispielsweise eine Vergrößerung des Betrags des Widerstands, insbesondere eine Vergrößerung des ohmschen Widerstands.
  • Andererseits kann an die Heizvorrichtung des ersten Sensorelements während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente eine Spannung angelegt werden, die schrittweise oder kontinuierlich verändert wird, beispielsweise stufenweise erhöht wird.
  • Die Veränderung kann so erfolgen, dass sich der veränderten anliegenden Spannung gemäß eine veränderte Temperatur des ersten Sensorelements dynamisch ergibt. Insbesondere erfolgenden die Änderungen langsam und/oder in Stufen, dann stellt sich zu jeder an die Heizvorrichtung angelegten Spannung jeweils eine entsprechende Temperatur des ersten Sensorelements ein.
  • In Weiterbildung kann festgestellt werden, bei welcher Temperatur des ersten Sensorelements oder bei welchen Temperaturen des ersten Sensorelements eine Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente(n) in dem sauerstoffhaltigen Gasgemisch tatsächlich erfolgt. In Weiterbildung kann aus dieser Information auf die Art der oxidierbaren Gaskomponente geschlossen werden.
  • Beispielsweise macht man sich zunutze, dass die Temperatur des ersten Sensorelements über mehrere hundert Grad Celsius hinweg recht genau proportional ist zu der an die Heizvorrichtung angelegten Spannung. Deshalb erhält man bei Auftragung der elektrischen, insbesondere ohmschen Widerstandswerte der Heizvorrichtung oder der elektrochemischen Zelle über der an die Heizvorrichtung angelegten Spannung einen sehr guten Arrheniuszusammenhang, wenn keine zusätzliche Erwärmung durch eine katalytische Reaktion stattfindet. Liegt hingegen ein oxidierbarer Bestandteil in dem Gasgemisch vor, dann gibt es im Bereich eines aktiven Temperaturniveaus, dessen aktivster Wert beispielsweise für CO bei ca. 400 °C liegt, eine Abweichung der gemessenen Widerstände von der Arrheniusgeraden. Dies erlaubt unmittelbar den Nachweis eines oxidierbaren Bestandteils im Gasgemisch. Zudem kann durch genaue Lokalisierung des Abweichungsmaximums die Art des oxidierbaren Bestandteil erkannt werden.
  • Andererseits kann vorgesehen sein, dass während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente der elektrische, insbesondere ohmsche Widerstand der Heizvorrichtung des ersten Sensorelements auf einen konstanten Wert geregelt wird, indem eine an die Heizvorrichtung des ersten Sensorelements angelegte Spannung variiert wird, wobei die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement entstehende Wärme auf Basis der an die Heizvorrichtung des ersten Sensorelements angelegten Spannung festgestellt wird. Beispielsweise wird diese Spannung durch die Wirkung des Regelkreises vermindert sein, wenn durch die Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente zusätzliche Wärme erzeugt wird.
  • Bei Verwendung eines ersten Sensorelements mit einer elektrochemischen Zelle kann an die Stelle der Messung des elektrischen, insbesondere ohmschen Widerstands der Heizvorrichtung als Alternative zu den vorstehenden Erläuterungen die Messung des elektrischen, insbesondere ohmschen Widerstands der elektrochemischen Zelle treten. Dieser vermindert sich in der Regel mit steigender Temperatur des ersten Sensorelements.
  • Wird das erste Sensorelement wiederkehrend, beispielsweise alle 24 Betriebsstunden oder einmal im Monat, durch Beheizung auf 900°C bis 1000°C für zumindest 2 Minuten regeneriert, verlängert sich seine Lebensdauer.
  • Um die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente entstehende Wärme genauer feststellen zu können, kann es vorgesehen sein, dass die Messvorrichtung ein zweites Sensorelement umfasst, welches einen dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist.
  • Das zweite Sensorelement weist dabei in Weiterbildung einen dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich auf, mit der Besonderheit, dass dieser Bereich, anders als es beim ersten Sensorelement der Fall ist, das Material, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, nicht aufweist oder in geringerem Maße als das erste Sensorelement in seinem dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist.
  • Dahinter steht die Idee, dass das zweite Sensorelement und die an ihm vorgenommenen Messungen als Referenz dienen, an der die Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente gerade nicht auftritt oder in vermindertem Maß auftritt.
  • Das zweite Sensorelement kann abgesehen von der Vorsehung bzw. Nicht-Vorsehung des Materials, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, zu dem ersten Sensorelement baugleich sein und kann daher abgesehen von der Vorsehung bzw. Nicht-Vorsehung des Material, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, sämtliche Vorrichtungsmerkmale, die in dieser Anmeldung mit Bezug auf das erste Sensorelement erläutert sind, identisch ebenfalls aufweisen.
  • Unter „baugleich“ versteht sich hierbei, dass sich die mit diesem Begriff zu einander in Beziehung gesetzten Objekte untereinander nur insofern unterscheiden wie es einer fertigungs- und alterungsbedingten Exemplarstreuung entspricht.
  • Beispielsweise kann ausgehend von zwei baugleichen Sensorelementen, beispielsweise zwei keramischen Sensorelementen, die in einer gleichen Charge gefertigt, insbesondere bedruckt und gesintert, wurden, das zweite Sensorelement unmittelbar hervorgehen, und nur das erste Sensorelement in dem dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich mit einem Material versehen sein, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat.
  • Beispielsweise kann das erste Sensorelement ausgehend von einem Sensorelement, dass mit dem zweiten Sensorelement baugleich ist, mit einer porösen Beschichtung versehen sein, in der Edelmetall vorhanden ist, z.B. Platin vorhanden ist, beispielsweise durch Imprägnieren der porösen Schicht mit einer edelmetallhaltigen, insbesondere platinhaltigen, Lösung.
  • Das zweite Sensorelement kann von dem ersten Sensorelement räumlich getrennt angeordnet sein, also zweistückig. In einer Alternative können das erste Sensorelement und das zweite Sensorelement auch gemeinsam von einem einzigen, gemeinsamen Substrat umfasst sein.
  • In Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens, in denen vorgesehen ist, dass die Messvorrichtung ein zweites Sensorelement umfasst, wobei das zweite Sensorelement einen dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist, welcher an seiner Oberfläche das Material, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, nicht aufweist oder in geringerem Maße als das erste Sensorelement in seinem dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist, kann also vorgesehen sein, dass die Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente in dem Gasgemisch auf Basis der Differenz zwischen der bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement entstehenden Wärme und der bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem zweiten Sensorelement entstehenden Wärme erfolgt.
  • Hierfür können sämtliche Verfahrensschritte, die in dieser Anmeldung mit Bezug auf das erste Sensorelement erläutert sind, mit dem zweiten Sensorelement identisch und gleichzeitig in demselben Gasgemisch durchgeführt werden. Nachfolgend wird aus einem Vergleich, beispielsweise einer Subtraktion der hierbei mit dem ersten Sensorelement erhaltenen Größen (z.B. elektrische, insbesondere ohmsche Widerstände, Spannungen usw.) mit der korrespondierenden, mit dem zweiten Sensorelement gewonnenen Größe die Art und/oder die Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente in dem Gasgemisch bestimmt.
  • Insbesondere in der Zusammenwirkung von der Vorsehung eines ersten Sensorelement und eines zweiten Sensorelement, die zueinander abgesehen von der Vorsehung bzw. Nicht-Vorsehung des Material, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, mit der Vorsehung von Verfahrensschritten, die mit Hinblick auf das erste Sensorelement und das zweite Sensorelement identisch und gleichzeitig in demselben Gasgemisch durchgeführt werden und der Vorsehung eines Vergleiches, beispielsweise einer Subtraktion der hierbei mit dem ersten Sensorelement erhaltenen Größen (z.B. elektrische, insbesondere ohmsche Widerstände, Spannungen usw.) mit der korrespondierenden, mit dem zweiten Sensorelement gewonnenen Größe kann die Art und/oder die Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente in dem Gasgemisch besonders präzise und unabhängig von als Störungen anzusprechenden Umgebungseinflüssen bestimmt werden.
  • Es ist ferner möglich, das erste Sensorelement und ggf. auch das zweite Sensorelement in einem als frei von oxidierbaren Bestandteilen bekannten Gasgemisch zu betreiben und hierbei zu kalibrieren. Im Kontext des Betriebs im Abgas einer SOFC kann es sich beispielsweise um die erste Inbetriebnahme der SOFC oder um einen Wartungszustand der SOFC handeln, wie er beispielsweise monatlich vorgesehen sein kann. Mittels der Kalibrierung können beispielsweise Alterungseffekte des ersten Sensorelements und gegebenenfalls des zweiten Sensorelements erkannt und kompensiert werden.
  • In der Zeichnung zeigt:
    • - 1 ein Sensorelement, wie es in dem erfindungsgemäßen Verfahren als erstes Sensorelement verwendet werden kann;
    • - 2 den ohmschen Widerstand des Heizers des ersten Sensorelements während der Durchführung des ersten Ausführungsbeispiels;
    • - 3 die Änderung des ohmschen Widerstands des ersten Sensorelements während der Durchführung eines Verfahrens analog zum ersten Ausführungsbeispiel mit Variation der Heizerspannung;
    • - 4 den ohmschen Widerstand der elektrochemischen Zelle des ersten Sensorelements während der Durchführung des Verfahrens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
    • - 5 die an dem Heizer des ersten Sensorelements anliegende Spannung und die an dem Heizer des zweiten Sensorelements anliegende Spannung während der Durchführung des Verfahrens gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • 1 zeigt ein keramisches Sensorelement wie es im Rahmen der nachfolgend erläuterten Ausführbeispiele als erstes Sensorelement beispielsweise in einem Abgas einer Festoxidbrennstoffzelle oder einer Feuerungsanlage zur Bestimmung der Art und/oder der Konzentration einer oxidierbaren Gaskomponente verwendet werden kann.
  • Das Sensorelement erstreckt sich in der 1 in Längsrichtung von vorne links nach hinten rechts, wobei ein erster Endbereich 201 des Sensorelements 20 rechts und ein zweiter Endbereich 202 des Sensorelements 20 links abgebildet ist. Im bestimmungsgemäßen Verbau und Betrieb ist der erste Endbereich 201 des Sensorelements 20 dem Abgas der Festoxidbrennstoffzelle oder der Feuerungsanlage zugewandt und der zweite Endbereich 202 des Sensorelements 20 dem Abgas abgewandt.
  • Ferner erstreckt sich in der 1 das Sensorelement 20 in Querrichtung von vorne rechts nach hinten links und in Hochrichtung von unten nach oben.
  • Das Sensorelement 20 ist aus bedruckten keramischen Folien aufgebaut, die in diesem Beispiel als eine erste, zweite und dritte Festelektrolytfolie 21, 22, 23 ausgebildet sind und Yttriumoxid stabilisiertes Zirkonoxid (YSZ) enthalten.
  • Die erste Festelektrolytfolie 21 ist auf ihrer aus Sicht des Sensorelements 20 nach außen weisenden Großfläche, in 1 unten, im zweiten Endbereich 202 des Sensorelements 20 mit einer Kontaktfläche 43 und einer weiteren Kontaktfläche 44 versehen.
  • Die erste Festelektrolytfolie 21 ist auf ihrer aus Sicht des Sensorelements 20 nach innen weisenden Großfläche, in 1 oben, im ersten Endbereich 201 des Sensorelements 20 mit einer mäanderförmigen Heizvorrichtung 311 als ein Funktionselement 31, das der Beheizung des ersten Endbereichs 201 des Sensorelements 20 dient, versehen. In Fortsetzung der mäanderförmigen Heizvorrichtung 311 ist an deren Enden jeweils eine Leiterbahn 321, 322 angeschlossen, wobei der Übergang von Heizvorrichtung 311 zu Leiterbahn 321, 322 durch eine Zunahme der Strukturbreite und/oder -höhe bzw. eine Abnahme des elektrischen Widerstandes pro Länge gekennzeichnet ist.
  • Die Leiterbahnen 321, 322 weisen abgasseitig einen als Zuleitung 323, 325 bezeichneten Abschnitt auf, der vorliegend eine konstante Breite hat. Die Leiterbahnen 321, 322 weisen ferner abgasabgewandt einen als Kragen 324, 326 bezeichneten Abschnitt auf, der vorliegend ringförmig ausgebildet ist.
  • Die erste Festelektrolytfolie 21 ist auf ihrer aus Sicht des Sensorelements 20 nach innen weisenden Großfläche, in 1 oben, ferner mit Isolationsschichten 330 und einem Dichtrahmen 331, sowie einer Folienbinderschicht 333 versehen, hier bedruckt.
  • Die erste Festelektrolytfolie 21 weist im zweiten Endbereich 202 zwei Durchführungen 501, 502 auf, die in senkrechter Richtung durch die erste Festelektrolytfolie 21 verlaufen und jeweils eine Kontaktfläche 43, 44 mit einem Kragen 324, 326 einer Leiterbahn 321, 322 elektrisch leitendend verbinden.
  • Die zweite Festelektrolytfolie 22 ist beidseitig mit jeweils einer Folienbinderschicht 333 versehen, ferner weist die zweite Festelektrolytfolie 22 einen Referenzgaskanal 35 auf, der sich längs von einer abgasabgewandt angeordneten Referenzgasöffnung 351 bis in den ersten Endbereich 201 des Sensorelements 20 erstreckt und dabei in Querrichtung mittig verläuft. Der Referenzgaskanal 35 ist beispielsweise porös gefüllt oder ungefüllt ausgebildet.
  • Die dritte Festelektrolytfolie 23 ist auf ihrer aus Sicht des Sensorelements 20 nach innen weisenden Großfläche, in 1 unten, dem Referenzgaskanal 35 gegenüberliegend, mit einer Cermetelektrode 312 als Funktionselement 31 zur Messung einer Sauerstoffkonzentration versehen. In Fortsetzung der Cermetelektrode 312 ist an deren Ende eine Leiterbahn 328 angeschlossen, wobei der Übergang von der Cermetelektrode 312 zu der Leiterbahn 328 durch eine Abnahme der Strukturbreite gekennzeichnet ist.
  • Die Leiterbahn 328 weist abgasseitig einen als Zuleitung 327 bezeichneten Abschnitt auf, der vorliegend eine konstante Breite hat. Die Leiterbahn 328 weist ferner abgasabgewandt einen als Kragen 329 bezeichneten Abschnitt, der vorliegend ringförmig ausgebildet ist. Auf dieser Seite der dritten Festelektrolytschicht 23 ist, zumindest wo ansonsten unbedruckt, eine Folienbinderschicht 333 vorgesehen.
  • Die dritte Festelektrolytfolie 23 ist auf ihrer aus Sicht des Sensorelements 20 nach außen weisenden Großfläche, in 1 oben, im zweiten Endbereich 202 des Sensorelements 20 mit einer Kontaktfläche 45 und einer weiteren Kontaktfläche 46 versehen.
  • An die weitere Kontaktfläche 46 schließt sich eine Leiterbahn 320 mit beispielsweise konstanter Breite an, die sich bis zu einer im ersten Endbereich 201 des Sensorelements 20 angeordneten weiteren Cermetelektrode 313 erstreckt. Die Leiterbahn 320 ist mit einer zum Beispiel dichten Abdeckschicht 361 bedeckt, die weitere Cermetelektrode 313 ist mit porösen Schichten 362 versehen, sodass eine Kommunikation zwischen Außenraum und weiterer Cermetelektrode 313 gewährleistet ist.
  • Die Cermetelektrode 312, die weitere Cermetelektrode 313 und der zwischen ihnen liegende Bereich der dritten Festelektrolytfolie 23 bilden eine elektrochemische Zelle 648 des Sensorelements 20
  • Die dritte Festelektrolytfolie 23 weist im zweiten Endbereich eine Durchführung 503 auf, die die in senkrechter Richtung durch die dritte Festelektrolytfolie 23 verläuft und die die Kontaktfläche 45 mit dem Kragen 329 elektrisch leitendend verbindet.
  • Die porösen Schichten 362 weisen einen vergleichsweise hohen Platingehalt auf, z.B. mindestens 0,1 Gew-%. Dieser Platingehalt ist beispielsweise im Rahmen einer Imprägnierung der porösen Schichten eingebracht worden.
  • Wie bereits erläutert, kann das in der 1 abgebildete Sensorelement im Rahmen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als erstes Sensorelement 20 verwendet werden.
  • Ein Sensorelement, das im Rahmen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als zweites Sensorelement 20' verwendet werden kann, unterscheidet sich von dem vorangehend mit Bezug auf die 1 erläuterten ersten Sensorelement 20 lediglich dadurch, dass die porösen Schichten 362 einen vergleichsweise geringen Platingehalt aufweisen, z.B. höchstens 0,01 Gew-% oder keinen Platingehalt. Beispielsweise ist es identisch wie das in der 1 abgebildete Sensorelement hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, dass eine Imprägnierung der porösen Schichten 362 unterlassen wurde.
  • Alternativ kann ein Sensorelement, das im Rahmen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als zweites Sensorelement 20' verwendet werden kann, sich auch von dem ersten Sensorelement 20 lediglich dadurch unterscheiden, dass die porösen Schichten 362 gänzlich nicht vorhanden sind.
  • In einem ersten Ausführungsbeispiel wurde zunächst, ab dem Zeitpunkt t = 170s, ein erstes Sensorelement 20 einem Gas ausgesetzt, das zu 21% aus O2 und zu 79% aus N2 bestand. Sodann, in dem Zeitraum von t = 320s bis t= 620 s wurde dem Gas ein Anteil von 1000 ppm CO hinzugefügt. Nachfolgend, in dem Zeitraum von t = 620s bis t= 900s, wurde das erste Sensorelement 20 wieder einem Gas ausgesetzt, das zu 21% aus O2 und zu 79% aus N2 bestand, ohne einen CO-Anteil. An die Heizvorrichtung 311 des ersten Sensorelements 20 wurde eine Spannung UH von 2V angelegt, woraus eine Erwärmung des ersten Sensorelements 20 auf ca. 200°C resultierte. Der ohmsche Widerstand RH der Heizvorrichtung 311 des ersten Sensorelements 20 wurde kontinuierlich in dem Zeitraum von t = 170s bis t= 900s gemessen. Das Ergebnis dieser Messung ist in der 2 ersichtlich. Demgemäß ist nach Abzug eines Untergrundes, der auf Temperaturdriften zurückgeht, die anderen Ursachen als die Zugabe des CO-Anteils im Gas haben, erkennbar, dass die Zugabe des CO-Anteils von 1000ppm zu einer Zunahme des ohmschen Widerstand RH der Heizvorrichtung 311 des ersten Sensorelements 20 von 4 mOhm führt, wie durch den Pfeil gekennzeichnet. Nach dieser Kalibier-Messung, steht die Messvorrichtung bereit zur Bestimmung von CO-Anteilen in ähnlichen Gasen.
  • Die vorangehend beschriebene Messung wurde mehrfach wiederholt, wobei an die Heizvorrichtung 311 des ersten Sensorelements 20 andere Spannungen UH als 2V angelegt wurden, nämlich: 0V, 1V, 4V und 8,5V. Das erste Sensorelement 20 wurde entsprechend auf andere Temperaturen als ca. 200°C erwärmt. Ansonsten identisch, wie vorangehend erläutert, wurde das erste Sensorelement 20 einem Gas mit einem temporären CO-Anteil von 1000 ppm ausgesetzt. Wie vorangehend erläutert, wurde gemessen, zu welcher Zunahme des ohmschen Widerstands ΔRH der Heizvorrichtung 311 des ersten Sensorelements 20 diese Zugabe des CO-Anteils von 1000ppm führt, siehe 3. Ein Maximum des Verlaufs kann für den Wert der an die elektrische Heizvorrichtung 311 angelegten Spannung UH von ca. 3,7 V beobachtet werden, das entspricht einer Temperatur des ersten Sensorelements 20 von 400°C. Dieser charakteristische Wert kann in einer Weiterbildung des Verfahrens dazu verwendet werden, um mit Hinblick auf ein Gas, das einen oxidierbaren Bestandteil zunächst unbekannter Art aufweist, zu verifizieren, dass es sich bei dem oxidierbaren Bestandteil um CO handelt.
  • 4 geht auf ein zweites Ausführungsbeispiel analog zum ersten Ausführungsbeispiel und zu 2 zurück, mit dem Unterschied, dass anstelle des ohmschen Widerstands RH der Heizvorrichtung 311 des ersten Sensorelements 20 der ohmsche Widerstand Rz der elektrochemischen Zelle 648 des ersten Sensorelements 20 gemessen und dargestellt wurde. Genauer wurde als ohmscher Widerstand Rz in der Messung der Wechselstromwiderstand der elektrochemischen Zelle 648 bei einer Frequenz von 3 kHz gemessen und als Ordinate dargestellt. Anhand des Pfeils ist es ersichtlich, dass die Zugabe des CO-Anteils von 1000ppm zu einer Abnahme des ohmschen Widerstand Rz elektrochemischen Zelle 648 des ersten Sensorelements 20 von 1,2 kOhm führt.
  • 5: In einem zweiten Ausführungsbeispiel wurde zunächst, ab dem Zeitpunkt t1, ein erstes Sensorelement 20 (siehe 1) und ein zweites Sensorelement 20`(das sich von dem ersten Sensorelement 20 lediglich dadurch unterscheidet, dass es einen dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist, welcher an seiner Oberfläche das Material, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, gerade nicht aufweist) einem Gas ausgesetzt, das zu 21% aus O2 und zu 79% aus N2 bestand. Sodann, in dem Zeitraum von t2 bis t3 wurde dem Gas ein Anteil von 1000 ppm CO hinzugefügt.
  • Dieser Anteil ist in der 5 durch die untere Kurve dargestellt. Nachfolgend, in dem Zeitraum von t3 bis t4, wurde das erste Sensorelement 20 und das zweite Sensorelement 20' wieder einem Gas ausgesetzt, das zu 21% aus O2 und zu 79% aus N2 bestand, ohne einen CO-Anteil.
  • Das erste Sensorelement 20 und das zweite Sensorelement 20' wurden in identischer Weise derart betrieben, dass mittels eines dem jeweiligen Sensorelement zugeordneten Regelkreises die Temperatur des jeweiligen Sensorelements auf einem konstanten Wert gehalten wurde. Genauer wurde der Wechselstromwiderstand der jeweiligen elektrochemischen Zelle 648 bei 3 kHz auf einen konstanten Wert von beispielsweise 90 kOhm geregelt, wobei die an die jeweilige elektrische Heizeinrichtung 311 angelegte Spannung UH entsprechend auftretender Regelabweichungen variiert und gemessen wurde.
  • Das Ergebnis dieser Messung ist in den beiden oberen Kurven in der 5 zu sehen. Während an dem zweiten Sensorelement (bis auf gewisse Schwankungen) eine konstante Spannung UH anliegt (obere Kurve in 5), fällt die an dem ersten Sensorelement anliegende Spannung UH in dem Zeitintervall zwischen t2 und t3 deutlich ab (mittlere Kurve in 5), ist also während diesem Zeitintervall kleiner als die an dem zweiten Sensorelement 20' anliegende Spannung UH und ist auch kleiner als die an dem ersten Sensorelement 20 außerhalb dieses Zeitintervalls (vor t2 und nach t3) anliegende Spannung UH.
  • Das kann dahingehend verstanden werden, dass während dem Zeitintervall zwischen t2 und t3 an dem ersten Sensorelement 20, katalysiert durch den in der porösen Schicht 362 (siehe 1) enthaltenen Platinanteil, Kohlenmonoxid mit dem in dem Gasgemisch vorhandenen Sauerstoff exotherm zu Kohlendioxid reagiert. Die freiwerdende Wärme bewirkt eine Erhöhung der Temperatur des ersten Sensorelements 20, was im Rahmen der oben beschriebenen Regelstrategie durch eine Reduktion der an der elektrischen Heizeinrichtung 311 anliegenden Spannung UH ausgeregelt wird.
  • Das zweite Sensorelement 20' weist hingegen keine katalytisch aktive Schicht auf und infolgedessen unterbleibt die an dem ersten Sensorelement 20 erfolgende exotherme Reaktion am zweiten Sensorelement 20`. Es handelt sich bei dem zweiten Sensorelement 20' insofern um ein katalytisch inaktives Referenzsensorelement. Eine Reduktion der an der elektrischen Heizeinrichtung dieses zweiten Sensorelements anliegenden Spannung UH im Rahmen der Regelstrategie ist daher in dem Zeitintervall zwischen t2 und t3 aus Sicht des Reglers nicht erforderlich und in der Konsequenz ist diese Spannung UH im Zeitintervall zwischen t2 und t3 i.W. unvermindert.
  • Die Differenz ΔUH zwischen der an der elektrischen Heizeinrichtung 311 des zweiten Sensorelements 20' anliegenden Spannung UH und der an der elektrischen Heizeinrichtung 311 des zweiten Sensorelements 20 anliegenden Spannung UH kann also als ein Maß für den in dem Gasgemisch enthaltenen CO-Anteil genutzt werden.

Claims (16)

  1. Verfahren zur Bestimmung der Art und/oder der Konzentration einer oxidierbaren Gaskomponente in einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch mit einer Messvorrichtung, welche zumindest ein erstes Sensorelement (20) umfasst, wobei das erste Sensorelement (20) einen dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist, welcher an seiner Oberfläche ein Material aufweist, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, wobei die Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente in dem Gasgemisch auf Basis der bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente entstehenden Wärme erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Messvorrichtung ein zweites Sensorelement (20`) umfasst, wobei das zweite Sensorelement (20`) einen dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist, welcher an seiner Oberfläche das Material, das hinsichtlich der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente eine katalytische Wirkung hat, nicht aufweist oder in geringerem Maße als das erste Sensorelement (20) in seinem dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich aufweist, wobei die Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente in dem Gasgemisch auf Basis der Differenz zwischen der bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement (20) entstehenden Wärme und der bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem zweiten Sensorelement (20) entstehenden Wärme erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das erste Sensorelement (20) von dem zweiten Sensorelement (20`) räumlich getrennt ist.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das erste Sensorelement (20) und/oder das zweite Sensorelement (20`) keramische Sensorelemente sind.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das erste Sensorelement (20) und/oder das zweite Sensorelement (20`) eine elektrische Heizvorrichtung (311) umfasst, mit der das erste Sensorelement (20) und/oder das zweite Sensorelement (20`) in dem dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich beheizbar ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement (20) entstehende Wärme und/oder die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem zweiten Sensorelement (20`) entstehende Wärme auf Basis einer Veränderung des elektrischen, insbesondere ohmschen Widerstands (RH) der Heizvorrichtung des ersten Sensorelements (20) und/oder des zweiten Sensorelements (20`) festgestellt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente an der Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und/oder an der Heizvorrichtung (311) des zweiten Sensorelements (20`) eine konstante Spannung (UH) anliegt.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente an der Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und/oder an der Heizvorrichtung (311) des zweiten Sensorelements (20`) eine Spannung (UH) anliegt, die schrittweise oder kontinuierlich verändert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 5, wobei während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente der elektrische, insbesondere ohmsche Widerstand (RH) der Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und/oder des zweiten Sensorelements (20`) auf einen konstanten Wert geregelt wird, indem eine an die Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und/oder an die Heizvorrichtung (311) des zweiten Sensorelements (20`) angelegte Spannung (UH) variiert wird, wobei die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement (20) entstehende Wärme und/oder die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem zweiten Sensorelement (20`) entstehende Wärme auf Basis der an die Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und/oder an die Heizvorrichtung (311) des zweiten Sensorelements (20`) angelegten Spannung (UH) festgestellt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das erste Sensorelement (20) und/oder das zweite Sensorelement (20) in dem dem Gasgemisch aussetzbaren Bereich jeweils eine elektrochemische Zelle (648) umfasst, wobei die elektrochemische Zelle (648) jeweils eine erste Elektrode (312) und eine zweite Elektrode (313) und einen zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode angeordneten Festelektrolyten (23) umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement (20) entstehende Wärme und/oder die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem zweiten Sensorelement (20`) entstehende Wärme auf Basis einer Veränderung des elektrischen, insbesondere ohmschen Widerstands (Rz) der elektrochemischen Zelle (648) des ersten Sensorelements (20) oder des zweiten Sensorelements (20`) festgestellt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 5 und nach Anspruch 11, wobei während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente an der Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und an der Heizvorrichtung (311) des zweiten Sensorelements (20`) eine konstante Spannung (UH) anliegt.
  13. Verfahren nach Anspruch 5 und nach Anspruch 11, wobei während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente an der Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und an der Heizvorrichtung (311) des zweiten Sensorelements (20`) eine Spannung (UH) anliegt, die schrittweise verändert wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 5 und nach Anspruch 10, wobei während der Bestimmung der Art und/oder der Konzentration der oxidierbaren Gaskomponente der elektrischen, insbesondere ohmschen Widerstands (Rz) der elektrochemischen Zelle (648) des ersten Sensorelements (20) und/oder des zweiten Sensorelements (20`) auf einen konstanten Wert geregelt wird, indem eine an die Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und/oder an die Heizvorrichtung (311) des zweiten Sensorelements (20) angelegte Spannung (UH) variiert wird, wobei die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem ersten Sensorelement (20) entstehende Wärme und/oder die bei der Oxidation der oxidierbaren Gaskomponente an dem zweiten Sensorelement (20`) entstehende Wärme auf Basis der an die Heizvorrichtung (311) des ersten Sensorelements (20) und/oder an die Heizvorrichtung (311) des zweiten Sensorelements (20) angelegten Spannung (UH) festgestellt wird.
  15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das erste Sensorelement (20) und/oder das zweite Sensorelement (20) wiederkehrend durch Beheizung auf 900°C bis 1000°C für zumindest 2 Minuten regeneriert wird.
  16. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Bestimmung der Art und/oder der Konzentration einer oxidierbaren Gaskomponente in einem Abgas einer Festoxidbrennstoffzelle oder einer Feuerungsanlage.
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JP3658285B2 (ja) * 2000-05-25 2005-06-08 東京瓦斯株式会社 一酸化炭素センサおよび一酸化炭素濃度計
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