DE1648857A1 - Katharometer - Google Patents

Katharometer

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DE1648857A1
DE1648857A1 DE19671648857 DE1648857A DE1648857A1 DE 1648857 A1 DE1648857 A1 DE 1648857A1 DE 19671648857 DE19671648857 DE 19671648857 DE 1648857 A DE1648857 A DE 1648857A DE 1648857 A1 DE1648857 A1 DE 1648857A1
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Description

  • Katharometer ==:===:======t=t Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung des Gehaltes einer Atmosphäre oder eines Gasgemisches an brennbarem Gas.
  • Es sind verschiedene Arten von Vorrichtungen bekannt, welche die Erscheinung der katalytischen Verbrennung des brennbaren Bestandteiles des zu messenden Gemisches ausnützen.
  • Die Vorrichtungen dieser Art, die gewohnlich"Schlagwettermessgerät"oder"Explosivitätsmesser"genannt werden, beruhen auf dem Prinzip der Messung der Knderung der Unsymmetrie einer Messbrücke von der Art einer Wheatstone'schen Brücke.
  • Diese Xnderung ist eine Folge der Xnderungen des Widerstandes eines heissen Messheizfadens, der in einen der Zweige einer Messbrücke eingefügt ist und an dem der brennbare Bestandteil verbrennt.
  • Zu diesem Zweck wird die Messbrücke von einer elektrischen Stromquelle gespeist, die dazu dient, einerseits den Messheizfaden auf eine höhere Temperatur als die katalytische Verbrennungstemperatur des brennbaren Bestandteils, dessen Gehalt gemessen werden soll, zu erhitzen, und andererseits einen Vergleichsheizfaden, vorausgesetzt die MessbrAcke besitzt einen derartigen Heizfaden, auf eine Temperatur zu bringen, die unterhalb der katalytischen Verbrennungstemperatur des brennbaren Bestandteiles liegt, wobei die zwei Heizfaden dem gleichen zu messenden Genbch auagesetzt werden.
  • Der Messheizfaden kann einem Katateatorelement beigeordnet sein oder elbot den Katalysator bilden, wie dies bei reinen Platinheizfäden bei einer Temperatur über 1000°C und bei mit Rhodium versetztem Platin bei einer Temperatur über 1300°C der Fall ist.
  • Es ist bekannt, dass die Vorrichtungen dieser Art eine grosse Genauigkeit im Bereich der Gehalte aufweisen, die unterhalb der Explosivitätaschwelle des zu messenden brennbaren Bestandteils liegen.
  • O -Die Erfahrung zeigt jedoch, dass ihre Ansprechkurve im ####-100 % Bereich des brennbaren Gases nicht gleichförmig ist.
  • Es ist nimlich festsustellen, dass als Funktion eines ansteigenden Gehaltes an brennbarem Gas das Uneymmetriesignal der Messbrucke grosser wird, dann durch ein Maxiwum geht und schliesslich kleiner wird, wenn der Gehalt grbsser als der diesem Maximum entsprechende Gehalt wird. Dies bedeutet, daes das gleiche Unsymmetriesignal zwei sehr verschiedenen Werten des Gehaltes entsprechen kann, wobei der eine niedrig und der andere hoch ist.
  • Es sind andererseits seit langer Zeit Yorrichtungen bekannt, die Katharometer genannt werden und auf dem Prinzip der Messung der Warmeleitfähigkeit des Gasgemisches beruhen, von dem eine Probe mit einem Heisdraht in Berührung gebracht wird, der wie im vorhergehenden Fall in einer Messbrücke vom Typ einer Wheatstone'schen Brücke angeordnet ist.
  • Es werden dabei die Xnderungen der Unsymmetrie der Wheatstoneschen Bruche gemessen, die aus den Xnderungen des Widerstandes welche des Messheizfadens resultieren, hier eine Folge seiner Temperaturänderungen aufgrund der Xnderungen der thermischen Leitfähigkeit der Probe des Gasgemisches als Funktion des Gehaltes an dem zu messenden Gas sind.
  • Mittels dieser Vorrichtungen kann der Gehalt des Gemisches an einem beliebigen Gas gemessen werden, und insbesondere der Gehalt an brennbarem oder entzündbarem Gas. Die im letzteren Fall verwendeten Geräte unterscheiden sich von den Einrichtungen der ersten Art dadurch, dass der Messheizfaden auf f eine Temperatur gebracht wird, die weit unterhalb der katalytischen Verbrennungstemperatur des zu messenden entzüdbaren Bestandteiles liegt, und dass der Vergleichsheizfaden in ein Bezugsgas eingetaucht ist.
  • Diese Vorrichtungen sind im allgemeinen sehr präzise aufgebaut (geeichter Heizfaden, der in den häufigsten Fällen geradlinig und sehr genau entsprechend der Achse einer vollkommen bearbeiteten Kammer angebracht ist) und ihre Handhabung ist schwierig.
  • Des weiteren sind sie bei der Verwendung zur Messung des Gehaltes an brennbarem Gas sehr empfindlich gegenüber dem Einfluss von Störgasen, die in dem zu messenden Gemisch insbesondere dann vorhanden sind, wenn die Temperatur des Messheizfadens in reiner Luft auf einen sehr niedrigen, frei gewählten Wert eingestellt ist, im allgemeinen 150°C, um jede katalytische Verbrennung des zu messenden entzundbaren Bestandteiles zu vermeiden.
  • Zur Verringerung des Einflusses der Störgase, insbesondere des Einflusses von C02, bei der Bestimmung des Gehaltes an n Methan in einer Grubengasatmosphäre wurde bereits vorgeschlagen, einen nicht aktivierten, aus reinem Platin bestehenden Heizfaden auf eine Temperatur von etwa 400°C zu bringen, wenn er mit Luft in Berührung kommt.
  • Die Erfahrung hat gezeigt, dass bei einem Katharometer dieser Art der Heizfaden aus reinem Platin bei Gegenwart von hohen Anteilen an Methan am Ende einer mehr oder wenigerlangen Zeitspanne spontan aktiviert wird.
  • Die Folge davon ist, dass diese Art von Vorrichtungen bei Forderung einer absoluten Sicherheit naeXb zur Messung von hohen Anteilen an Methan in der Atmosphäre eines Arbeitsortes, beispielsweise eines Untertagearbeitsplatzes, nicht verwendet werden kann.
  • Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines empfindlichen, genauen, zuverlässigen und robusten Eatharometers, das gegenüber ist den Einflüssen von Störparametern unempfindlich/und einfach aufgebaut ist.
  • Die erfindungsgemässe Messvorrichtung von der Art eines Katharometers, welche die Messung des Gehaltes einer Atmosphäre an brennbarem Gas mittels eines in reiner Luft auf eine Temperatur von etwa 400°O gebrachten Heizfadens gestattet, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Heizdraht aus mit Rhodium versetztem Platin besteht. und freiliegend angeordnet ist.
  • Gemäss einer vorteilhaften Ausfuhrungsform besteht der Heizdraht aus mit 10 % Rhodium versetztem Platin.
  • Nach einer weiteren Besonderheit ist der Heizfaden in an sich bekannter Weise schraubenförmig gewickelt, und die Enden des Heizfadens sind in eine Richtung gebogen, die parallel zur Achse der Schraube ist wad oder mit ihr zusammenfällt. t Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Heizfaden in einer zylindrischen Kammer angeordnet, deren Abmessungen derart gewählt sind, dass der minimale Abstand zwischen dem Heizfaden und der am nächsten liegenden Wand der Kammer zumindest gleich dem zwanzigfachen Durchmesser der Schraube ist.
  • Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Messvorrichtung eine Wheatstone'sche Bruche auf, die von einer stabilisierten Spannungsquelle gespeist ist und ausser den festen Abgleichwiderständen, dem Null-Regelpotentiometer, dem Potentiometer zur Regelung der an die Speisediagonale der Brücke angelegten Spannung und den Einrichtungen zur Messung der Unsymmetrie der Brücke einerseits einen Messheizfaden, der im Inneren einer mit dem zu messenden Gasgemisch in Verbindung stehenden zylindrischen Kammer angeordnet ist und andererseits einen zum Messheizfaden identischen Vergleichsheizfaden aufweist, der im Inneren einer hermetisch dichten und mit reiner Luft von Atmosphärendruck gefüllten, zylindrischen Kammer angebracht ist.
  • Gemäss einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Wheatstone'sche Brücke zwei in der gleichen hermetisch abgeschlossenen, zylindrischen Kammer angeordnete Vergleichsheizdrähte und zwei in der gleichen, mit dem zu messenden Gasgemisch in Verbindung stehenden Kammer angeordnete Messheizfäden auf, wobei die Vergleichsheizfäden einerseits und die Messheizfaden andererseits parallel zu zwei gegenüberliegenden Seiten eines Viereckes angeordnet sind, welches von den leitenden Trägern gebildet ist, an denen die Heizfäden befestigt sind.
  • Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht die hermetisch dichte Kammer aus einem Sockel, durch den die Heizfadenträger geführt sind, und einer gasundurchlässigen zylindrischen Kappe.
  • Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die besteht die ##3 Messheizfäden enthaltende Kammer aus einer gasundurchlässigen zylindrischen Kappe, die auf einen Sockel geschraubt ist, durch den die Heizfadenträger geführt sind, wobei die Kammer mit des zu messenden Gemisch über Offnungen in Verbindung steht, die in dem Sockel und in der Kappe angebracht sind.
  • Gemass einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform besteht diese Kammer aus einer porösen, halbkugelfomigen Kappe, die auf einen vollen Sockel geschraubt ist durch den die Heizfadenträger gefuhrt sind.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert ; in dieser zeigen : Fig. 1 ein Prinzipschaltbild eines mit Heizfäden ausgestatteten Katharometers gemäss der Erfindung, Fig. 2 eine perspektivische Ubersichtsdarstellung einer mit einem Heizfaden versehenen Messkammer gemäss der Erfindung, Fig. 3 einen Langsschnitt dieser Messkammer, Fig. 4 eine perspektivische Ubersichtsdarstellung einer mit einem Heizfaden versehenen Bezugskammer gemäss der Erfindung, Fig. 5 einen Längsschnitt dieser Bezugskammer, Fig. 6 die Ansprechkurve einer mit einem Messheizfaden und einen Vergleichsheizfaden versehenen Messbrücke gemäss der Erfindung, Fig. 7 ein Prinzipschaltbild eines mit vier Heizfäden versehenen Katharometers gemäss der Erfindung, Fig. 8 eine perspektivische Ubersichtsdarstellung einer mit zwei Heizfäden ausgerusteten Bezugskammer gemäss der Erfindung, und Fig. 9 eine perspektivische Übersichtsansicht einer mit zwei Heizfäden versehenen Messkammer gemass der Erfindung.
  • In Fig. 1 ist das Prinzipschaltbild einer Messbrücke vom Typ einer Wheatstone-Brücke dargestellt, welche folgende Elemente aufweist : -zwei Heizfäden 01 und d D1, welche zwei aneinandergrenzende Zweige der Brücke bilden, -zwei Abgleich-Festwiderstände R1, R2, welche die zwei anderen Zweige der Brücke bilden und durch ein Potentiometer PI miteinander verbunden sind, dessen Schieber über ein Galvanometer G mit dem gemeinsamen Punkt der zwei Heizdrähte verbunden ist, wobei der Galvanometerzweig die Messdiagonale der Brücke bildet. und d -eine stabilisierte Spannungsquelle S, welche die Brücke über einen Regelwiderstand Rh speist, der es gestattet, dieeffektiv an die Brücke angelegte Spannung Vp und folgich auch die Werte des durch die Heizfaden fliessenden Stromes und somit t die Betriebstemperatur dieser Heizfäden zu regeln.
  • Die zwei identischen Heizfäden 01 und Dl bestehen gemäss der Erfindung aus einem mit 10 % Rhodium versetzten Platindraht von 50 Mikron Durchmesser. Dieser Draht ist schraubenförmig mit 13,5 5 Windungen im Schritt von 100 Mikron auf einen Kern von 0, 3 mm Durchmesser gewickelt, und die Enden des spiralförmig ausgebildeten Drahtes sind in der Weise gebogen, dass sie parallel zur Achse der Schraube sind, oder mit dieser Achse zusammenfallen.
  • Der Heizfaden DI ist in einer nachfolgend als Messkammer bezeichneten zylindrischen Kammer 4, in die eine Probe des su messenden Gemisches eingeführt wird, angeordnet und bildet somit den Messheizfaden (Fig. 2 und 3).
  • Der kreisförmige Sockel 1 der gaer ist mit einem in der Mitte 4 vorgesehenen Aussenansatz 2 ausgestattet, dessen Ende mit mehreren Lochern 3 versehen ist. Vervollständigt wird die Messkammer durch eine zylindrische Kappe 4., die auf den Sockel geschraubt und mit einem in der Mitte angebrachten Aussenansatz 5 versehen ist, in dessem Ende Löcher 6 vorgesehen sind, durch die die zu messende Probe eingefuhrt wird, welche durch die Locher 3 entweichen kann.
  • Der Heizfaden D1 ist auf zwei leitenden Trägern 7 und 8 befestigt, die durch den Sockel 1 mittels Glasperlen 9 und 10 geführt und etwa in der Mitte der Kammer angeordnet sind.
  • Der Heizfaden Cl ist in einer hermetisch dichten, zylindrischen Kammer 12 angeordnet, die mit reiner Luft von Atmosphärendruck gefüllt ist und aus einem vollen Sockel 11 besteht, der mittels einer zylindrischen Kappe 12 verschlossen ist (Fig. 4 und 5).
  • Der den Vergleichsheizfaden bildende Heizfaden C1 ist auf zwei leitenden Trägern 13 und 14 befestigt, die mittels Glasperlen 15 und 16 dicht durch den Sockel geführt und etwa in der Mitte der nachfolgend Bezugskammer genannten Kammer angebracht sind.
  • Im Speisekreis der Brucke ist noch ein Eichwiderstand R3 angebracht, der zur Messung des Gesamtspeisestromes der Brücke dient.
  • Alle mit der beschriebenen Brücke durchgeführten Messungen, auf deren Ergebnisse noch eingegangen wird, wurdeamit einem sich in Ruhe befindenden Gasgemisch durchgefuhrt. Das Gemisch bestand aus mit trockener Luft verdAnntem Erdgas, wobei der Gehalt an Methan + Homologen mittels eines Rikengasindikators Typ 18 bestimmt wurde.
  • Das zur Messung der Unsymmetrie der Bruche (Strom Ig in der Messidagonale) verwendete Galvanometer G war ein Mikromess-Glvanometer (3 mA-8 Ohm), dessen Skala in willkürliche Einheiten (oder U. A.) eingeteilt war. Dabei entsprach der Gesamtausschlag des Zeigers des Galvanometers 3 U. A.
  • Zunachst wurde die Speisespannung Yp der Brücke zwischen 0, 7 Volt und 1, 6 Volt verändert und der Messdraht D1 mit reiner Li. in berührung gebracht.
  • Dabei kann festgestellt werden, dass Ig praktisch konstant ist, und dies bedeutet, dass die Nullstellung von Vp in dem normalen Anwendungsbereich nicht von Vp abhängt.
  • Der Wert von Vp wurde dann auf 1, 3 Volt festgelegt. Unter diesen Bedingungen ist die mittlere Arbeitstemperatur des Messheizfadens Dl in reiner Luft 378°C und in reinem Methan 285°C.
  • Der Verbrauch der Brücke beträgt dabei 285 mA.
  • Die Ansprechkurve der Brücke wurde aufgezeichnet, wobei die Ausschläge des Galvanometers G in U. A. für 21 regelmässig zwischen 0 und 100 % CH4 verteilte Konzentrationswerte angegeben wurden. Die Kurve wurde zunächst für ansteigende Werte des Gehaltes und dann für abnehmende Werte des Gehaltes durchlaufen.
  • Die in Fig. 6 dargestellte Ansprechkurve zeigt folgende Besonderheiten : -eine vollkommene Regelmässigkeit, -eine MaBstabsdehnung fur niedrige Werte des Gehaltes (es wird die Halte des Ausschlages (1, 5 U. A.) für etwa 30 % von CH4 erhalten), und -es werden die gleichen Messwerte erhalten, wenn die Messungen mit zunehmenden Werten des Gehaltes (Zeichen + in Fig. 6) oder fiir abnehmende Werte des Gehaltes (Zeichen x in Fig. 6) durchgefuhrt werden. Dies beweist, dass die Vorrichtung kein"Gedächtnis"besitzt. Gleichermassen ergibt sich daraus, dass eine zwischen zwei Messungen mit hohem Gehalt vorgenommene Spülung mit Luft keinen Einfluss auf die zweite Messung hat.
  • Des weiteren lässt eine Untersuchung der Heizfäden nach lange dauernden Messungen mit hoher Konzentration keinerlei Ablagerung von Kohlenstoff erkennen. Die Folge davon ist eine grosse Zuverlässigkeit bei den Messungen.
  • Es wurden Messungen von Gemischen mit 5, 20, 40, 60 und 100 % angereinigtem Methan durchgeführt, wobei das Methan im Minimum 99, 5 % CH4 enthielt.
  • Die eingezeichneten Werte (kreisförmige Punkte in der Fig. 6) fallen praktisch mit der vorher eingetragenen Ansprechkurve zusammen.
  • Es wurde ferner festgestellt, dass -ein Überdruck von 110 mm Quecksilbersiule in der Messkammer die 3,5 und 100 % Methan entsprechenden Signale leicht verändert, aber die Nullstellung bei reiner Luft nicht ändert, -die Brücke bis zu einem Gehalt von 10 % gegenüber C02 unempfindlich ist, -die Fabrikationsstreuung sowohl bei den Messkammern als auch bei den Bezugskammern ohne Einfluss auf die Ansprechkurve ist, -nach 16. 000 Messungen in reiner Luft durch eine 5 Sekunden dauernde und alle 15 Sekunden vorgenommene Abfrage weder eine messbare Abweichung von Null noch eine Abweichung von der Ansprechkurve auftrat, -die Ansprechkurve der Brücke praktisch unempfindlich gegenüber Xnderungen der Umgebungstemperatur zwischen 21°C und 50°C ist, wenn sie intermittierend abgefragt wird, und d -dass die Ansprechkurve der Bruche unempfindlich gegenüber der Feuchtigkeit des gemessenen Gemisches ist (es wurden Versuche mit Gemischen von trockener Luft und CH4 und sogar mit Gemischen durchgefuhrt, deren hygrometischer Feuchtigkeitsgrad auf etwa 80 % gebracht wurde).
  • Es wurde überdies eine erfindungsgemässe katharometrische Briicke untersucht und ausprobiert, die mit einer Anordnung zur Fernübertragung des Unsymmetriesignales verbunden war. Die Fernübertragung dieses Signales erfolgte dabei durch Spannungs-Frequenz-Kodierung und Aufzeichnung mit einem elektronischen Potentiometer.
  • Um für 100 % CH4 praktisch den Gesamtausschlag des verwendeten elektronischen Potentiometers zu erhalten, wurden die Mess-und Vergleichsheizfäden verdoppelt, so dass auch das Unsymmetriesignal der Brücke verdoppelt und die Empfindlichkeit der Brücke erhöht wurde.
  • Entsprechend Fig. 7 besteht die Brücke aus -zwei Messheizfäden D1 und D2, die in zwei gegenüberliegenden Zweigen der Brücke angeordnet sind, -zwei in den zwei anderen Zweigen der Btrücke angeordneten Heizfäden C1 und C2, -einem Potentiometer P2, das parallel zur Speisediagonal geschaltet ist und mittels seines mit der Messdiagonale verbunzur denen Schiebers ### Nullregelung dient, -wobei die Messdiagonale aus einer Kodierer genanntQen Anordnung Cod bestht, welche die Unsymmetriespannung der Brücke in eine variable Frequenz f als Funktion der Unsymmetriespannung umformt.
  • Da die Speisung der Brücke mittels der Speisequelle des Kodierers erfolgt, welche aus einer Quelle mit konstanter Stromstärke besteht, deren Wert grosaer als die von der Brücke bei 1, 5 Volt aufgenommene Stromstärke ist, musste parallel zu P2 eine Anordnung aus zwei Parallelwiderständen geschaltet werden, die -aus einem Festwiderstand R mit geringem Wert, der in der Grossenordnung des Scheinwiderstandes der Brücke liegt, und -einem einstellbaren Widerstand R'mit hohem Wert besteht, wobei dieser Widerstand derart eingestellt wird, dass Vp = 1,3 Volt ist.
  • Die Brücke ist dabei an zwei Punkten a und a', die zwischen den den Widerständen R und R'gemeinsamen Punkten b und b' liegen, an R in der Weise angelotet, -dass bei Beschädigung der Lötungstellen und a' die Brücke nicht mehr gespeist wird und -bei ausgeschaltetem R'die Spannung Vp automatisch auf einen für die Bruche nicht gefährlichen Wert begrenzt wird.
  • Auf diese Weise werden die Gefahren der zufälligen Überheizung der Heizfäden verringert.
  • Die vier Heizfäden entsprechen dabei den bereits beschriebenen Heizfäden.
  • Die zwei Vergleicherheizfäden Cl und C2 waren in der gleichen Bezugskammer angeordnet, die hermetisch dicht abgeschlossen und mit reiner Luft bei atmosphärischem Druck gefüllt war (Fig. 8).
  • Die zwei Messheizdrähte Dl und D2 waren in der gleichen Messkammer angeordnet. Diese Messkammer bestand aus einem Sockel1, auf dem eine kugelförmige Kappe 17 angebracht war, welche luftdurchlässig war, aber keine Druckänderungen in das Innere der Kammer einführte (Gitter oder poröses Material) (siehe Fig. 9).
  • In den zwei Kammern sind die Sockel mit vier leitenden Trägern versehen, die entsprechend einem Quadrat mit etwa 10 mm Seitenlänge angeordnet sind. Die Achsen der eingesetzten Heizfäden sind dabei parallel mit zwei gegenüberliegenden Seiten des Quadrates oder sie fallen mit diesen Seiten zusammen.
  • Mit der beschriebenen Brücke wurden 180. 000 Abfragungen durchgeführt. Dabei trat keinerlei Verschlechterung der Ansprechkurve ein.
  • Nach dem Erhitzen zweier neuer Messheizfäden auf 1700°C, das entspricht einem AnlRegen von 4 Volt an die Klemmen der Brücke, wurde festgestellt, dass die Empfindlichkeit der Brücke nicht verändert wurde.
  • Es wurde ausserdem das Verhalten der gleichen Brücke für Drücke und Zusammensetzungen von Gasgemischen untersucht, welche sich zwischen Grenzen änderten, wie sie in Grubengas-Aufnahmerohrleitungen auftreten können.
  • Dabei wurde festgestellt, dass die Druckanderungen einen empfindlichen Einfluss ausüben, der sich jedoch nur in einer Verschiebung der Ansprechkurve auswirkt. Daraus folgt, dass für einen gegebenen Unterdruck eine einfache Nulleinstellung am Ort des jeweiligen Betriebes die Eichkurve wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückbringt.
  • Es konnte festgestellt werden, dass der Einfluss der Xnderungen des Gehaltes an Sauerstoff, Stickstoff, G02 und Wasserdampf, welche in Autnahmerohrleitungen angetroffen werden können, praktisch Null ist. Die Verwendung eines Trockenmittels und d eines Filters ist somit überflüssig.
  • Schliesslich konnte festgestellt werden, dass die Ansprechzeit praktisch unterhalb von 0, 7 Sekunden im gesamten Bereich von 0 bis 100 % an CH4 ist.
  • Es ist somit offensichtlich, dass eine gemäss der Erfindung mit spiralförmigen Heizfäden aus mit Rhodium versetztem Platin ausgerustete Brücke eine Messvorrichtung von der Art eines Katharometers im Bereiche von 0-100 % an Methan und bei den üblicherweise in einem unterirdischen Bergwerk angetroffenen Bedingungen bildet.
  • Die geschaffene Hessvorrichtung ist empfindlich, robust, zuverlassiz und gegenüber den gewöhnlich bei Vorrichtungen dieser Art schädlichen Parametern unempfindlich (zumindest innerhalb der in Untertagebergwerken angetroffenen Grenzen).
  • Bei der Herstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist weder keinerlei besondere Sorgfalt aufzuwenden, und zwar für die Ausbildung der Hei äden noch für die Bearbeitung der Mess- und Bezugskammern.
  • Die Handhabung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist besonders einfach und ähnelt der eines üblichen Schlagwettermessgerätes. Die Yorrichtung kann somit auch nicht spezialisiertem Personal ausgehändigt werden.
  • Die einzige Einschränkung, die zu machen ist, besteht darin, dass die Messung erst ausgefiihrt werden darf, wenn das thermische Gleichgewicht der Kammern mit der Umgebung hergestellt ist. Andererseits ist bei der Herstellung darauf zu achten, dass der zwischen einer Wand der Kammer und irgendeinem Punkt des Heizfadens vorhandene Minimalabstand nicht geringer als etwa der zwanzigfache Aussendurchmesser der von dem Heizfaden gebildeten Schraube ist.
  • -Patentansprüche-

Claims (1)

  1. Patentansprüche 1. ließvorrichtung von der Art eiens Katharometers, welche die Messung des Gehalts an brennbaren Gas einer Atmosphäre mit Milfe eines in reiner Luft auf eine Temperauur von etwa 400°C erhivzten heizf@ens ermögliche, dadruch G e k e n n -z e i c n n e t, daß der Heizraden aus einer Platin-Rhodium-Leigerung besteht und @@eiliegend angeornet ist.
    2. Leßvorrichtung nach Anspruch 1, dadruch g e k en ne i c chne't,o.aßderRhodiumaneilderLegierung10/f beträgt.; 3. meßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadruch g e k e n -z e i c h n e t, daß der Heizfaden schraubenförmig gewickelt sit, daß die Enden des Heizfadens in einer Richtung gebogen sind, die prallel zur Achse der Schraube ist oder mit ihr zusammenfällt, und daß der Heizfaden in einer zylindrischen Kammer angeordnet ist, deren Abmessungen derart gewählt sind, dal3 der Hinimalabstand zwischen dem Heízdrfilt und der nächsten Wand der Kammer zumindest gleich etwa dem zwanzigfachen Durchmesser der Schraube ist.
    4. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n-e t, daß ein lieXheizfaden im Innern einer zylindrischen Kammer angeordnet net ist, die in Verbindung mit dem zu messenden Gasgemisch steht, daß ein zum ersten Heizfaden identischer Vergleichsheizfaden im Inneren einer hermetisch dichten und mit reiner Liift von atmosphärischem Druck angefüllten Kammer angeordnet ist, daß der Meßheizfade und der Vergleichsheizfaden die zwei aneinandergrenzenden Zweige einer Wheatstone'schen Brücke bilden, welche von einer stabilisierten Spannungsquelle gespeist ist und zwei feste Abgleichwiderstande aufweist, und daß Einrichtungen zur Messung der Unsymmetrie der Brücke und Potentiometer zur Regelung des Nullpunktes und der an die Speisediagonale der Brücke angelegten Spannung vorgesehen sind.
    5. Meßvorrcithung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c hn e t, daB die Wheatstone'sche Brücke zwei in der gleichen zylindrischen, hermetisch dichten Kammer angeordnete Vergleichsheizfäden und zwei in der gleichen mit dem zu messenden Gasgemisch in Verbindung stehenden Kammer angeordnete MeBheizfäden aufweist, und daß die Vergleichsheizfäden einerseits und die Meßheizfäden andererseits parallel zu zwei gegeAierliegenden Seiten des Viereckes angeordnet sind, das von den leitenden Tragern gebildet wird, an denen die Heizfäden befestigt sind.
    6. Meßvorriohtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß die hermetisch dichte Kammer aus einem Sockel, durch den die Halterungen des Heizfadens geführt sind, und aus einer gasundurchlässigen zylindrischen Kappe besteht.
    7. Meßvorrichtung nach den Ansprüehen 4 und 5 dadurch g ek e n n z e i c h ri e t,daßdieaieH&Lia&e:.3-1-tende Kammer aus einer gasundurchlässigen zylinadrisch@@ Kappe besteht die auf einen Sckel lefestigt ist, drucn @@@ die Halterungen der Heizfäden geführt sind, wobei die Kammer mit dem zu messenden Gemisch mittels Öffnungenverbundenist, die im Sockel und in der Kappe vorgesehen sin.
    8. Meßvorrichtung nach Anspruch 7, dadruch g e k en n -z e i c h n e t, daß die die meßheizfäden enthalventde @ Kammer aus einer halbkugel förmigen, porösen kappe bes@eat, die auf einen vollen Sockel geschraubt ist, durch den die Heizfadenhalterungen geführt sind.
DE19671648857 1966-07-07 1967-07-06 Katharometer Pending DE1648857A1 (de)

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