DE10230714A1 - Gas withdrawal probe, preventing precipitation of condensible components between analyzer and sample source point, comprises evacuated double wall construction jacket to provide thermal insulation - Google Patents

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Abstract

A gas withdrawal probe has a flow tube (10), of metal or hard glass, surrounded by a coaxial double-walled evacuated jacket (12), which may have silvered internal surfaces i.e. Dewar flask construction. The probe may be removably attached at one end (22) to an analyzer, and the second end (20) is sealed to a sampling point. The probe may allow return of excess sample flow to be returned to the process. An Independent claim is included for an analytical apparatus for gas which is at higher temperature than the apparatus is rated for.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gasentnahmesonde und ein Gasanalysegerät mit einer derartigen Gasentnahmesonde.The invention relates to a gas sampling probe and a gas analyzer with such a gas sampling probe.

Im Bereich der extraktiven Analytik werden Proben-Entnahmevorrichtungen, d. h. Sonden benutzt, die integraler Bestandteil des Analysegerätes sind (Inline-Technik). Bei der Entnahme gasförmiger Proben aus beispielsweise chemischen Prozessen kommt es vor allem darauf an, dass das Probengas beim Transport zwischen dem Entnahmeort, d. h. dem Prozessraum und dem Analyseort unverändert bleibt. Insbesondere ist eine Kondensation von Bestandteilen des Probengases zu vermeiden, da dies die Analyseergebnisse verfälschen kann.In the field of extractive analytics sampling devices, i. H. Probes used that are more integral Are part of the analyzer (Line art). When taking gaseous samples from, for example chemical processes, the most important thing is that the sample gas at Transport between the removal location, d. H. the process room and the Analysis location remains unchanged. In particular, there is a condensation of constituents of the sample gas to avoid, as this can falsify the analysis results.

Bekannte Gasentnahmesonden enthalten deshalb eine Begleitheizung mit zusätzlichen Heizelementen, die in einigen Fällen geregelt und gegen Übertemperatur gesichert werden müssen. Da die Heizelemente aus Gründen des Explosionsschutzes zumeist im Bereich des Analysenteils angeordnet sind, benötigt man einen Wärmeleiter in der Proben-Entnahmevorrichtung. Dabei kann das Wärmeleitvermögen des Leiters dem Isolationsvermögen der umgebenden Isolierungseinrichtung derart entgegenwirken, dass in manchen Anwendungsfällen trotz Isolierung eine Kondensation auftritt. Dies kann zu Betriebsstörungen führen und Wartungsarbeiten erforderlich machen.Known gas sampling probes therefore contain trace heating with additional Heating elements in some cases regulated and against overtemperature must be secured. Because the heating elements for reasons explosion protection are usually arranged in the area of the analysis part, needed one a heat conductor in the sampling device. The thermal conductivity of the Conductor the insulation ability of the counteract the surrounding insulation device in such a way that despite some applications Isolation a condensation occurs. This can lead to malfunctions and Make maintenance work necessary.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Gasentnahmesonde und ein verbessertes Gasanalysegerät zu schaffen, mit denen eine Kondensation von Komponenten des entnommenen Gases zuverlässig vermieden werden kann.The object of the invention is a to provide an improved gas sampling probe and an improved gas analyzer, with which a condensation of components of the withdrawn gas reliable can be avoided.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche.The task is solved by the characteristics of the independent Expectations.

Die Aufgabe wird insbesondere dadurch gelöst, dass bei einer Gasentnahmesonde mit einem Entnahmerohr zur Gasentnahme aus einem Prozessraum eine doppelwandige Isolierungseinrichtung mit evakuiertem Zwischenraum, insbesondere eine Dewargefäß-artige Isolierungseinrichtung, das Entnahmerohr zumindest entlang eines Längsabschnittes umgibt.The task is particularly so solved, that with a gas sampling probe with a sampling tube for gas sampling a double-walled insulation device from a process room with an evacuated space, in particular a Dewar-type Isolation device, the sampling tube at least along one longitudinal section surrounds.

Dadurch können Wärmeverluste aus dem entnommenen Gas deutlich gesenkt werden. Somit kann – ohne das Erfordernis einer aktiven Erwärmung des entnommenen Gases durch zusätzliche Heizelemente – vermieden werden, dass entlang des Entnahmerohres Temperaturen auftreten, die geringer sind als das Minimum der Prozesstemperatur und der Temperatur, die das Gas nach dem Entnahmevorgang aufweisen soll. Als Beispiel sei eine quantitative und/oder qualitative Analyse des entnommenen Gases genannt. Aufgrund der geringen Wärmeverluste wird eine Kondensation von Bestandteilen des entnommenen Prozessgases auf dem Förderweg zu einem angeschlossenen Analysemodul zuverlässig vermieden. Infolgedessen können mit der erfindungsgemäßen Sonde gasförmige Proben aus Prozessen entnommen werden, bei denen Temperaturen herrschen, die größer sind als die Analysentemperatur.This can result in heat loss from the removed Gas can be significantly reduced. Thus - without the requirement of one active warming of the extracted gas by additional heating elements - avoided there will be temperatures along the sampling tube which are less than the minimum of the process temperature and the Temperature that the gas should have after the extraction process. A quantitative and / or qualitative analysis is an example of the withdrawn gas called. Because of the low heat loss becomes a condensation of components of the removed process gas on the conveyor to a connected analysis module reliably avoided. Consequently can with the probe according to the invention gaseous Samples are taken from processes with temperatures which are bigger than the analysis temperature.

Die Isolierungseinrichtung kann das Entnahmerohr dabei umfänglich umschließen. So ist das Entnahmerohr auf seinem gesamten Umfang ausreichend gegen Wärmeverluste geschützt.The isolation device can do that The sampling tube is extensive enclose. In this way, the entire length of the sampling tube is sufficient heat loss protected.

In einer Ausführungsform kann die Isolierungseinrichtung als koaxial zum Entnahmerohr angeordneter, hohler Ringkörper ausgebildet sein. Dies gewährleistet eine um den gesamten Umfang gleichmäßige Isolierung des Entnahmerohres, so dass lokale Wärmelecks vermieden werden.In one embodiment, the isolation device formed as a hollow ring body arranged coaxially to the sampling tube his. This ensures a uniform insulation of the sampling tube around the entire circumference, so local heat leaks be avoided.

Ferner kann das Entnahmerohr innerhalb der Isolierungseinrichtung geführt sein, oder zumindest ein Teil des Entnahmerohres kann durch die Isolierungseinrichtung selbst gebildet sein. Dadurch wird eine zuverlässige Isolierung des Entnahmerohres ermöglicht. Die zweite Alternative führt zudem zu einer Materialersparnis, beziehungsweise dazu, dass die Anzahl der Komponenten der Sonde gering gehalten wird.Furthermore, the sampling tube can be inside the Insulation device performed , or at least part of the sampling tube can be through the Isolation device itself be formed. This will provide reliable insulation the sampling tube allows. The second alternative leads in addition to saving material or making the Number of components of the probe is kept low.

In einer Ausführungsform kann zumindest eine zum Entnahmerohr gewandte Seite der Isolierungseinrichtung verspiegelt sein. Diese Maßnahme führt zu einer zusätzlichen Wärmeisolierung, so dass Wärmeverluste aus dem Probengas minimiert werden.In one embodiment, at least one mirrored side of the insulation device facing the sampling tube his. This measure leads to a additional Thermal insulation, so heat loss be minimized from the sample gas.

Die Isolierungseinrichtung kann aus Hartglas gebildet sein. Dies ermöglicht, dass auch bei einem Einsatz bei hohen Temperaturen das Vakuum im Zwischenraum dauerhafter aufrecht erhalten wird als bei einer entsprechenden Isolierungseinrichtung aus Metall. Dies ist bedingt durch die vergleichsweise hohe Ausgasungsrate von Metallwänden.The isolation device can be made Tempered glass can be formed. This makes possible, that even when used at high temperatures, the vacuum in the Gap is maintained more permanently than with a corresponding one Isolation device made of metal. This is due to the comparatively high Outgassing rate of metal walls.

Die Isolierungseinrichtung kann zudem mit einer Kapselung versehen sein. Dadurch wird die doppelwandige Isolierungseinrichtung vor einer mechanischen Beschädigung geschützt.The isolation device can also be encapsulated. This will make the double wall Insulation device protected from mechanical damage.

Dabei kann die Kapselung als eine äußere Kapselung und/oder eine innere Kapselung ausgebildet sein und mindestens ein zum Entnahmerohr koaxial angeordnetes, dünnwandiges Metallrohr aufweisen. Das Metallrohr kann beispielsweise aus Edelstahl bestehen, um einen möglichst geringen Wärmetransport in Richtung der Gasströme der Sonde und eine möglichst stabile Kapselung zu erhalten.The encapsulation can be used as an external encapsulation and / or an inner encapsulation and at least one Have thin-walled metal tube arranged coaxially to the sampling tube. The metal tube can be made of stainless steel, for example preferably low heat transfer in the direction of the gas flows the probe and one if possible to get stable encapsulation.

Zusätzlich kann zwischen der Außenwand der Isolierungseinrichtung und der äußeren Kapselung ein Polstermaterial vorgesehen sein. Dies führt zu einem erhöhten Schutz gegen Beschädigung, beispielsweise durch Kerbschlag.In addition, between the outer wall Isolation device and the outer encapsulation a cushioning material may be provided. This leads to increased protection against damage, for example by notching.

In einer weiteren Ausführungsform kann das Entnahmerohr an seiner Spitze eine Isolierhülse aufweisen. Infolgedessen kann die Sonde für eine Entnahme von Prozessgasen mit Temperaturen eingesetzt werden, die höher sind als die maximale Temperatur, bei der die Isolierungseinrichtung verwendbar ist.In a further embodiment, this can Extraction tube have an insulating sleeve at its tip. As a result, the probe can be used to extract process gases at temperatures higher than the maximum temperature at which the isolation device can be used.

Zudem kann eine Einrichtung zum Zuführen eines Gases in den Prozessraum vorgesehen sein. Dadurch kann ein Überschuss an Gas, das beispielsweise bei der Analyse in einem Analysemodul entsteht, mit dem die Gasentnahmesonde verbunden ist, in den Prozess abgegeben werden.In addition, a device for feeding a Gases can be provided in the process room. This can result in a surplus of gas, for example when analyzing in an analysis module arises, with which the gas sampling probe is connected, in the process be delivered.

In einer anderen Ausführungsform kann bei einem Gasanalysegerät zum Analysieren eines Prozessgases, insbesondere bei einem Gasanalysegerät mit einer Analysetemperatur, die geringer ist als die Temperatur des Prozessgases, eine vorstehend genannte Gasentnahmesonde und ein Analysemodul vorgesehen sein. Dadurch kann eine Kondensation des Prozessgases während der Entnahme vermieden werden, die zu Ungenauigkeiten des Analyseergebnisses führen könnte.In another embodiment can with a gas analyzer for analyzing a process gas, in particular in a gas analyzer with a Analysis temperature, which is lower than the temperature of the process gas, an aforementioned gas sampling probe and an analysis module are provided his. This can cause condensation of the process gas during the Removal can be avoided, leading to inaccuracies in the analysis result to lead could.

Die Gasentnahmesonde kann dabei derart ausgebildet sein, dass sie am Analysegerät austauschbar ist. Dadurch können je nach Bedarf Gasentnahmesonden an das Gasanalysegerät gekoppelt werden, die bei unterschiedlichen Temperaturen eingesetzt werden oder unterschiedlich dimensioniert sind. Dies ermöglicht zudem, dass eine durch feste oder flüssige Partikel des Prozessgases verschmutzte Sonde einfach ausgetauscht und anschließend gereinigt werden kann.The gas sampling probe can be designed in this way be on the analyzer is interchangeable. This allows gas sampling probes coupled to the gas analyzer as required be used at different temperatures or have different dimensions. This also enables that one through solid or liquid Particles of the process gas soiled probe simply replaced and subsequently can be cleaned.

In einer Ausführungsform kann eine Einrichtung zum Zuführen eines Gases in den Prozessraum derart ausgebildet sein, dass zumindest ein Teil des analysierten Gases in den Prozessraum zurückgeführt wird. Auf diese Weise kann ein Überschuss an Gas, der im Analysegerät bei der Analyse erzeugt wird, in den Prozess abgegeben werden.In one embodiment, a device to feed of a gas in the process space should be designed such that at least part of the analyzed gas is returned to the process room. This way you can have a surplus of gas in the analyzer is generated in the analysis, given in the process.

Außerdem kann eine Einrichtung zum Temperieren des entnommenen Gases mit analysiertem Gas vorgesehen sein. Dies hat einerseits zur Folge, dass auf zusätzliche Heizeinrichtungen einschließlich der dafür notwendigen Mess-, Regel- und Überwachungselemente verzichtet werden kann. Letzteres führt andererseits dazu, dass Leitungen, die bei Verwendung einer Heizeinrichtung nötig wären, entfallen und dadurch die Sonde als trennbares bzw. austauschbares Modul ausgebildet sein kann.In addition, a facility provided for tempering the extracted gas with analyzed gas his. On the one hand, this has the consequence that additional Heaters including the one for it necessary measuring, control and monitoring elements can be dispensed with. The latter, on the other hand, leads to the fact that Lines that would be necessary if a heating device were used are omitted and thereby the probe is designed as a separable or replaceable module can be.

Ferner kann eine Einrichtung zum Zuführen eines Gases in den Prozessraum derart ausgebildet sein, dass das entnommene Gas mit analysiertem Gas temperiert wird. So werden in einer Einrichtung zwei Funktionen kombiniert, nämlich die Funktion des Zuführens eines Gases in den Prozessraum mit der Funktion der Temperierung des entnommenen Gases mit analysiertem Gas. Dies vereinfacht den Aufbau des Gasanalysegerätes bzw. der Gasentnahmesonde, so dass sie klein dimensioniert sein kann. Damit wird die Probenentnahme aus dem Prozessraum erleichtert.Furthermore, a device for Feeding one Gases in the process space be designed such that the removed Gas is tempered with analyzed gas. So there are two in one facility Functions combined, namely the function of feeding of a gas in the process room with the function of temperature control of the extracted gas with analyzed gas. This simplifies the structure of the gas analyzer or the gas sampling probe, so that they are small in size can. This makes it easier to take samples from the process room.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind auch in den Zeichnungen und den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are also indicated in the drawings and the subclaims.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:The invention is exemplified below Reference to the attached Described drawings. Show it:

1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gasentnahmesonde, 1 a first embodiment of a gas sampling probe according to the invention,

2 ein Gasanalysegerät mit einer erfindungsgemäßen Gasentnahmesonde, 2 a gas analyzer with a gas sampling probe according to the invention,

3 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gasentnahmesonde mit einem Analysemodul, zusammen mit einem Diagramm des Temperaturverlaufes entlang der Gasentnahmesonde. 3 is a schematic representation of a second embodiment of a gas sampling probe according to the invention with an analysis module, together with a diagram of the temperature profile along the gas sampling probe.

Die in 1 dargestellte erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gasentnahmesonde dient zur laufenden Entnahme von Probengas aus einem Prozessraum, beispielsweise zu dem Zweck einer nachfolgenden Analyse innerhalb eines angeschlossenen Analysemoduls. Diese Sonde umfasst ein Gasentnahmerohr 10, einen in Richtung seiner zentralen Achse gestreckten Ringkörper 12, eine äußere Kapselung 14, ein Polstermaterial 16, eine Isolierhülse 18, ein Verbindungsstück 20 und einen Anschlussflansch 22.In the 1 The illustrated first embodiment of a gas sampling probe according to the invention serves for the continuous sampling of sample gas from a process space, for example for the purpose of a subsequent analysis within a connected analysis module. This probe includes a gas sampling tube 10 , an annular body stretched in the direction of its central axis 12 , an outer encapsulation 14 , a cushioning material 16 , an insulating sleeve 18 , a connector 20 and a connecting flange 22 ,

Das Gasentnahmerohr 10 ist beispielsweise aus Metall oder Hartglas gebildet und zentral innerhalb des Ringkörpers 12 derart geführt, dass die Enden des Gasentnahmerohres aus der vorderen und der hinteren Öffnung des Ringkörpers herausragen. Am vorderen Ende 24 des Gasentnahmerohres 10 ist das Verbindungsstück 20 zum Einsetzen einer Entnahmekanüle gasdicht angebracht. Das Verbindungsstück 20 ist als Durchführung ausgebildet und in einer Öffnung der Vorderwand 27 der Sonde befestigt. Das hintere Ende 26 des Gasentnahmerohres 10 ragt gasdicht montiert durch die Rückwand 28 der Gasentnahmesonde.The gas sampling pipe 10 is for example made of metal or tempered glass and centrally within the ring body 12 guided such that the ends of the gas sampling tube protrude from the front and rear openings of the ring body. At the front end 24 of the gas sampling tube 10 is the connector 20 attached gas-tight for inserting a sampling cannula. The connector 20 is designed as a bushing and in an opening in the front wall 27 attached to the probe. The back end 26 of the gas sampling tube 10 protrudes gas-tight through the rear wall 28 the gas sampling probe.

Zwischen der Vorderwand 27 der Sonde und dem vorderen Ende des Ringkörpers 12 ist die Isolierhülse 18 vorgesehen. Dadurch kann die Sonde in Prozessräume eingeführt werden, in denen Temperaturen herrschen, die höher sind als die maximale Einsatztemperatur des Ringkörpers 12.Between the front wall 27 the probe and the front end of the ring body 12 is the insulating sleeve 18 intended. This allows the probe to be inserted into process rooms with temperatures that are higher than the maximum operating temperature of the ring body 12 ,

Die Umfangs-Außenwand der rohrförmigen Gasentnahmesonde wird von der äußeren Kapselung 14 gebildet. Die Kapselung 14 besteht aus einem dünnwandigen Edelstahlrohr. Zwischen der Kapselung 14 und dem Ringkörper 12 ist das Polstermaterial 16 vorgesehen. Dieses schützt zusammen mit der Kapselung 14 den Ringkörper 12 beispielsweise gegen Kerbschlag.The outer peripheral wall of the tubular gas sampling probe is covered by the outer encapsulation 14 educated. The encapsulation 14 consists of a thin-walled stainless steel tube. Between the encapsulation 14 and the ring body 12 is the upholstery material 16 intended. This protects together with the encapsulation 14 the ring body 12 for example against notch impact.

Der Ringkörper 12 ist als parallel zum Entnahmerohr 10 gestreckter, koaxial zum Entnahmerohr angeordneter, hohler Torus ausgebildet, dessen ringförmiger Hohlraum evakuiert ist. Der Ringkörper 12 ist aus Hartglas ausgebildet, um die Ausgasungsrate gering zu halten und damit das Vakuum im ringförmigen Hohlraum des Torus aufrecht zu erhalten. Zusätzlich ist zumindest der zum Gasentnahmerohr gewandte Bereich des Ringkörpers 12 innenverspiegelt. Der Ringkörper 12 kann insbesondere nach der Art eines Dewargefäßes aufgebaut sein.The ring body 12 is considered parallel to the sampling tube 10 elongated, hollow torus arranged coaxially to the sampling tube, the annular cavity is evacuated. The ring body 12 is made of tempered glass to keep the outgassing rate low and to maintain the vacuum in the toroidal cavity. In addition, at least the area of the ring body facing the gas sampling tube is 12 innenverspiegelt. The ring body 12 can in particular be constructed in the manner of a dewar.

Aufgrund der evakuierten Doppelwandung und der Innenverspiegelung des Ringkörpers 12 kann ein entnommenes Gas beim Transport durch das Gasentnahmerohr 10 auf einer hohen Temperatur gehalten werden, so dass eine Kondensation von Gaspartikeln innerhalb des Gasentnahmerohrs 10 vermieden wird. Zusätzliche Heizelemente sind hierfür nicht erforderlich.Due to the evacuated double wall and the internal mirroring of the ring body 12 can be a gas withdrawn during transport through the gas sampling tube 10 are kept at a high temperature so that gas particles condense within the gas sampling tube 10 is avoided. Additional heating elements are not required for this.

An der Rückwand 28 der Sonde ist der Anschlussflansch 22 vorgesehen, über den das Entnahmerohr mit einem Analysemodul gasdicht verbunden werden kann.On the back wall 28 the probe is the connection flange 22 provided, through which the sampling tube can be connected gas-tight to an analysis module.

2 zeigt die Gasentnahmesonde der 1 angeschlossen an ein Gasanalysemodul 30 und eingeführt in einen Probenentnahmeflansch 34 einer Wand 32 eines Prozessreaktors. Dabei ist in das vorderseitige Verbindungsstück 20 eine Entnahmekanüle 36 gasdicht eingesetzt. Das Analysemodul 30 und die angeschlossene Gasentnahmesonde bilden gemeinsam ein Gasanalysegerät. 2 shows the gas sampling probe of the 1 connected to a gas analysis module 30 and inserted into a sampling flange 34 a wall 32 of a process reactor. It is in the front connector 20 a withdrawal cannula 36 used gas-tight. The analysis module 30 and the connected gas sampling probe together form a gas analyzer.

In 3 ist eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gasentnahmesonde dargestellt, wobei Bestandteile, die mit Teilen der ersten Ausführungsform übereinstimmen, mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Die zweite Ausführungsform ist lediglich schematisch dargestellt, um die Unterschiede zur ersten Ausführungsform zu verdeutlichen. Gezeigt ist die Gasentnahmesonde angeschlossen an ein Gasanalysemodul 30 und geführt durch die Wand 32 eines Prozessreaktors.In 3 A second embodiment of the gas sampling probe according to the invention is shown, components which correspond to parts of the first embodiment being provided with the same reference symbols. The second embodiment is only shown schematically in order to clarify the differences from the first embodiment. The gas sampling probe is shown connected to a gas analysis module 30 and led through the wall 32 of a process reactor.

Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist auf die Gasentnahmesonde kein Verbindungsstück und keine Entnahmekanüle aufgesetzt, vielmehr bildet das Gasentnahmerohr 10 die vorderste Spitze der Gasentnahmesonde im Gebrauch. Zusätzlich ist eine Gasrückführung 40 vorgesehen. Die Gasrückführung 40 ist als ein Ringrohr ausgebildet, das das Entnahmerohr 10 koaxial umgibt. Die Gasrückführung 40 ist mit dem Analysenraum des Gasanalysemoduls 30 verbunden (nicht in 3 dargestellt) und dient zur Rückführung überschüssiger Analysegase in den Prozessraum, angedeutet durch die Pfeile B der 3. Auf diese Weise kann das aus dem Prozessraum entnommene Gas (Pfeil A der 3) beim Transport in das Analysemodul 30 durch eine Temperierung mit Analysegas auf die Analysetemperatur gebracht werden.In contrast to the first embodiment, no connecting piece and no cannula are placed on the gas sampling probe, rather the gas sampling tube forms 10 the foremost tip of the gas sampling probe in use. In addition there is a gas recirculation 40 intended. The gas recirculation 40 is designed as an annular tube that the sampling tube 10 coaxially surrounds. The gas recirculation 40 is with the analysis room of the gas analysis module 30 connected (not in 3 shown) and serves to return excess analysis gases into the process space, indicated by the arrows B the 3 , In this way, the gas removed from the process space (arrow A the 3 ) when transported to the analysis module 30 brought to the analysis temperature by tempering with analysis gas.

Die Temperaturverhältnisse entlang des Entnahmerohres 10 sind im Diagramm der 3 veranschaulicht. Das Diagramm zeigt den Verlauf der Temperatur T des Prozessgases bzw. des entnommenen Gases entlang des Förderweges X innerhalb des Entnahmerohres 10. Ferner sind ein Temperaturniveau T1 der Prozesstemperatur und ein Temperaturniveau T2 der Analysetemperatur im Analysemodul 30 gezeigt.The temperature conditions along the sampling tube 10 are in the diagram of the 3 illustrated. The diagram shows the course of the temperature T of the process gas or the withdrawn gas along the conveying path X within the withdrawal pipe 10 , Furthermore, a temperature level T1 of the process temperature and a temperature level T2 of the analysis temperature are in the analysis module 30 shown.

Das Diagramm gemäß 3 verdeutlicht, dass es mit der erfindungsgemäßen Sonde möglich ist, aus Prozessen, bei denen eine hohe Temperatur herrscht, Gas zu entnehmen und in ein Analysegerät zu überführen, das bei einer Analysentemperatur arbeitet, die niedriger ist als die Temperatur des Prozesses. Aufgrund der Isolierung der Gasentnahmesonde mit dem Ringkörper 12 und aufgrund der Temperierung des entnommenen Prozessgases unter Verwendung der überschüssigen Analysegase wird nämlich verhindert, dass die Minimumtemperatur, d. h. die Temperatur, bei der die Analyse durchgeführt wird, unterschritten wird.The diagram according to 3 illustrates that it is possible with the probe according to the invention to withdraw gas from processes in which there is a high temperature and to transfer it to an analysis device which operates at an analysis temperature which is lower than the temperature of the process. Due to the insulation of the gas sampling probe with the ring body 12 and because of the temperature control of the withdrawn process gas using the excess analysis gases, it is prevented that the minimum temperature, ie the temperature at which the analysis is carried out, is not fallen below.

Infolgedessen tritt bei Verwendung der erfindungsgemäßen Gasentnahmesonde im entnommenen Gas längs des Förderweges keine Temperatur auf, die zu einer Kondensation des entnommenen Gases führt.As a result, when used the gas sampling probe according to the invention longitudinally in the withdrawn gas of the funding route no temperature leading to condensation of the withdrawn gas leads.

1010
GasentnahmerohrGas extraction pipe
1212
Ringkörperring body
1414
Kapselungencapsulation
1616
Polstermaterialupholstery
1818
Isolierhülseinsulating sleeve
2020
Verbindungsstückjoint
2222
Anschlussflanschflange
2424
vorderes Endefront The End
2626
hinteres Enderear The End
2727
Vorderwandfront wall
2828
Rückwandrear wall
3030
GasanalysemodulGas analysis module
3232
Wandwall
3434
ProbenentnahmeflanschProbenentnahmeflansch
3636
EntnahmekanüleDrawing needle
4040
GasrückführungVapor Recovery
TT
Temperaturtemperature
T1T1
Prozesstemperaturprocess temperature
T2T2
Analysetemperaturanalysis temperature
XX
Förderstreckeconveyor line

Claims (16)

Gasentnahmesonde, mit einem Entnahmerohr (10) zur Gas-Entnahme aus einem Prozessraum, dadurch gekennzeichnet, dass eine doppelwandige Isolierungseinrichtung (12) mit evakuiertem Zwischenraum, insbesondere eine Dewargefäß-artige Isolierungseinrichtung (12), das Entnahmerohr (10) zumindest entlang eines Längsabschnittes umgibt.Gas sampling probe, with a sampling tube ( 10 ) for gas extraction from a process room, characterized in that a double-walled insulation device ( 12 ) with an evacuated space, in particular a dewar-type insulation device ( 12 ), the sampling tube ( 10 ) surrounds at least along a longitudinal section. Gasentnahmesonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierungseinrichtung (12) das Entnahmerohr (10) umfänglich umschließt.Gas sampling probe according to claim 1, characterized in that the isolation device ( 12 ) the sampling tube ( 10 ) encloses extensively. Gasentnahmesonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierungseinrichtung (12) als koaxial zum Entnahmerohr (10) angeordneter, hohler Ringkörper (12) ausgebildet ist.Gas sampling probe according to claim 1 or 2, characterized in that the isolation device ( 12 ) as coaxial to the sampling tube ( 10 ) arranged hollow ring body ( 12 ) is trained. Gasentnahmesonde nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Entnahmerohr (10) innerhalb der Isolierungseinrichtung (12) geführt ist, oder dass zumindest ein Teil des Entnahmerohrs (10) durch die Isolierungseinrichtung (12) selbst gebildet ist.Gas sampling probe according to one of the preceding claims, characterized in that the sampling tube ( 10 ) inside the isolation device ( 12 ) or that at least part of the sampling tube ( 10 ) through the isolation device ( 12 ) itself is formed. Gasentnahmesonde nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine zum Entnahmerohr (10) gewandte Seite der Isolierungseinrichtung (12) verspiegelt ist.Gas sampling probe according to one of the preceding claims, characterized in that at least one for the sampling tube ( 10 ) facing side of the insulation device ( 12 ) is mirrored. Gasentnahmesonde nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierungseinrichtung (12) aus Hartglas gebildet ist.Gas sampling probe according to one of the preceding claims, characterized in that the isolation device ( 12 ) is made of tempered glass. Gasentnahmesonde nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierungseinrichtung (12) mit einer Kapselung (14) versehen ist.Gas sampling probe according to one of the preceding claims, characterized in that the isolation device ( 12 ) with an encapsulation ( 14 ) is provided. Gasentnahmesonde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapselung (14) als eine äußere Kapselung und/oder eine innere Kapselung ausgebildet ist und mindestens ein zum Entnahmerohr (10) koaxial angeordnetes, dünnwandiges Metallrohr aufweist.Gas sampling probe according to claim 7, characterized in that the encapsulation ( 14 ) is designed as an outer encapsulation and / or an inner encapsulation and at least one for the extraction tube ( 10 ) has coaxially arranged, thin-walled metal tube. Gasentnahmesonde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Außenwand (32) der Isolierungseinrichtung (12) und der äußeren Kapselung (14) ein Polstermaterial (16) vorgesehen ist.Gas sampling probe according to claim 8, characterized in that between the outer wall ( 32 ) the insulation device ( 12 ) and the outer encapsulation ( 14 ) a cushioning material ( 16 ) is provided. Gasentnahmesonde nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Entnahmerohr (10) an seiner Spitze eine Isolierhülse (18) aufweist.Gas sampling probe according to one of the preceding claims, characterized in that the sampling tube ( 10 ) an insulating sleeve at its tip ( 18 ) having. Gasentnahmesonde nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zum Zuführen eines Gases in den Prozessraum vorgesehen ist.Gas sampling probe according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a device for supplying a gas into the process space is provided. Gas-Analysegerät zum Analysieren eines Prozessgases, insbesondere Gas-Analysegerät mit einer Analysetemperatur, die kleiner ist als die Temperatur des Prozessgases, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gasentnahmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und ein Analysemodul (30) zum Analysieren des entnommenen Gases vorgesehen ist, an dem die Gasentnahmesonde angeschlossen ist.Gas analyzer for analyzing a process gas, in particular gas analyzer with an analysis temperature that is lower than the temperature of the process gas, characterized in that a gas sampling probe according to one of claims 1 to 11 and an analysis module ( 30 ) is provided for analyzing the withdrawn gas to which the gas sampling probe is connected. Gas-Analysegerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasentnahmesonde derart ausgebildet ist, dass sie am Analysemodul (30) austauschbar ist.Gas analysis device according to claim 12, characterized in that the gas sampling probe is designed such that it on the analysis module ( 30 ) is interchangeable. Gas-Analysegerät nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (40) zum Zuführen eines Gases in den Prozess raum derart ausgebildet ist, dass zumindest ein Teil des analysierten Gases in den Prozessraum zurückführbar ist.Gas analyzer according to claim 12 or 13, characterized in that a device ( 40 ) for supplying a gas into the process space is designed such that at least a part of the analyzed gas can be returned to the process space. Gas-Analysegerät nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (40) zum Temperieren des entnommenen Gases mit analysiertem Gas vorgesehen ist.Gas analysis device according to one of claims 12 to 14, characterized in that a device ( 40 ) is provided for tempering the extracted gas with analyzed gas. Gas-Analysegerät nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (40) zum Zuführen eines Gases in den Prozessraum derart ausgebildet ist, das das entnommene Gas mit analysiertem Gas temperierbar ist.Gas analysis device according to one of claims 12 to 15, characterized in that a device ( 40 ) for supplying a gas into the process space is designed in such a way that the gas removed can be tempered with analyzed gas.
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