DE2217625C3 - Feuchtigkeits-Leckdetektor - Google Patents

Description

porösem Zelluloseazetat ist. 30 des Tasteraufbaus,

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn- F i g. 3 eine Schnittansicht des Tasteraufbaus gezeichnet, daß das zerfließende Salz ZnCI₂ ist. maß F i g. 2 im zusammengesetzten Zustand,

4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch F i g. 4 einen Schnitt durch die galvanische Zelle gekennzeichnet, daß die luftdurchlässige Elek- längs der Linie 4-4 in F i g. 2, und

trode (11) ein Metalldrahtgewcbe umfaßt. 35 Fig. 5 ein Schaltbild des elektrischen Strom-

5. Gerät nach einem der vorhergehenden An- kreises.

sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode Der Feuchtigkeitsdetektor 1 in F i g. 1 umfaßt ein (11) der galvanischen ZeIIe(IO) aus einem rost- längliche;, Rohr 2 mit einem Einlaß 3 für die Auffreien Drahtgewebe und die Kathode (13) aus nähme einer Luftprobe, einen Auslaß 4 und einen Gold ist. 40 diese verbindenden Kanal 5. Der Tasteraufbau 19,

der in den F i g. 2 und 3 in Einzelheiten gezeigt ist,

enthält die galvanische Zelle 10 und ist in dem

Die Erfindung betrifft ein Gerät entsprechend dem Kanal 5 angeordnet. Die galvanische Zelle 10 um-Oberbegriff des Anspruchs 1. faßt ein Paar von Elektroden 11 und 13 und ein zer-Aus der USA.-Patentschrift 2947 166 ist ein 45 fließliches Elektrolytelement 12. Eine Elektroden Leckdetektor bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird und das Elektrolytelement 12 sind für die Luft-Luft aus einer Leitung oder aus einem Kessel, bei proben durchlässig. Ein Ventilator 16 dient als Eindenen ein Leck unterstellt wird, an einem feuchtig- richtung zum Durchsaugen der Luftproben durch keitsempfindlichen Element in Form eines hygro- den Kanal 5.

•kopischen Salzes vorbeigesaugt, das zwischen zwei 50 Ein Heizer 28 für Umgebungsbedingung mit hoher Elektroden befindlich ist, an denen ein Potential an- Feuchtigkeit ist gegebenenfalls im Kanal 5 vor dem gelegt ist. Der Feuchtigkeitsgehalt des hygroskopi- Taster 19 angeordnet. Der Taster 19, der Heizer 28 •chen Salzes verändert sich mit dem Feuchtigkeits- und die anzeigende Signallampe 15 sind mit noch zu gehalt der daran vorbcigetührten Luft, so daß der beschreibenden, im Gehäuse 6 untergebrachten BeStrom zwischen den beiden Elektroden ein Maß für 55 standteilen gekuppelt. Der Detektor ist zum Halten in die Feuchtigkeit der überprüften Luft ist. Der Strom der Hand konstruiert und hat einen Griff 7. verursacht durch Erwärmung ein Verdampfen der Der Tasteraufbau 19 umfaßt gemäß den F i g. 2 Feuchtigkeit aus dem Salz und tendiert zum Er- und 3 eine galvanische Zelle 10, die aus einer Anode reichen eines Ruhewertes für einen gegebenen Luft- 11, einem Elektrolytelement 12 und einer Kathode feuchtigkeitsgehalt bei einer konstanten Lufttempe- 60 13 besteht; einen Tasterkörper 21 und eine Halteratur. Der Strom fließt durch einen Widerstand und muffe 20. Der Tasterkörper 21 ist lösbar von einem der Ausgang eines dem Widerstand benachbarten Sockel 22 aufgenommen, der seinerseits am Rohr 2 thermoelektrischen Elements wird verstärkt, diffe- durch Befestigungsorgane 27 ;m Kanal 5 angebracht, renziert, zum Berechnen der Luftprobentemperatur jedoch gegenüber dem Rohr 2 elektrisch isoliert ist. korrigiert und in eine Leckrate umgewandelt. 65 Der elektrische Anschluß der Anode 11 erfolgt durch Aufgabe der Erfindung ist es nicht, wie im oben die Muffe 20. Wenn die Muffe 20 richtig auf dem genannten St. d. T. beschrieben, die Leckrate zu Körper 21 angezogen ist, berührt der Stab 24 die messen, sondern eine Vorrichtung zum Ermitteln Kathode 13 und sichert auch die Zelle an ihrem

Platz. Der Stab 24 ist gegenüber dem Körper 21 isoliert. Beim Einsetzen des Tasters 21 in den Sockel 22 berührt der Stab 24 das Rohr Ib. Die Außenteile des Sockels 22 und des Rohrs 26 sind innerhalb des Gehäuses 6 mit dem elektrischen Stromkreis verbunden.

Eine bevorzugte Ausführung der galvanischen Zelle umfaßt eine Anode aus rostfreiem Drahtgewebe und eine Kathode aus Goldfolie. Das sich als am besten geeignet erwiesene Elektrolytelement ist eine Scheibe aus porösem Zelluloseazetat-Filterpapier, das mit gesättigter ZnCl,-Lösung behandelt ist. Beim Präparieren der Elektrolytscheibe wurde das Filterpapier in der ΖηΟ.,-Lösung eingeweicht u«id getrocknet. Um die galvanische Zelle bei höheren Feuchtigkeiten empfindlicher zu .nachen, kann eine mehr verdünnte Lösung von ZnCI₂ verwendet werden.

Folgende Abmessungen der galvanischen Zelle haben sich als geeignet erwiesen: Anode aus Drahtgewebe aus rostfreiem Stahl, 7,5 mm Durchmesser; Goldkathode — 0,05 mm stark, 3 mm Durchmesser; poröse Zelluloseazetat-Filterpapierscheibe, gesättigt mit ZnCl., — 4,5 mm Durchmesser.

Es ist zu bemerken, daß auch andere Materialien für die galvanische Zelle verwendet werden können. Andere geeignete Metallkombinationen fm die Elektroden sind Messing oder Konstantan mit Platin. Ein geeignetes anderes zerfließliches Salz als ZnCI., ist LiCI. NaNO₃, ein nicht zerfließliches Salz, ist ein geeigneter Verdünner für ZnCl₂.

In Fig. 5 ist ein Megaohmbereich-Widerstand R 5 über die galvanische Zelle 10 geschaltet. Die am Widerstand R S anliegende Spannung wird von einer Batterie B 5 ausgeglichen, die Ausgleichsspannung mittels eines Potentiometers Pl'gesteuert. Der NuIl-Ausgleichs-Zustand wird durch das Mitte-Null-Mikroamperemeter μΑ bestimmt, das mit dem Ausgang des Verstärkers A verbunden ist. Eine Signallampe IS wird von der Batterie B 3 gespeist und durch Transistoren T1 und T 2 getriggert, deren Eingang mit dem Ausgang des Verstärkers A verbunden ist. Der Stromkreis ist derart aufgebaut, daß die Signallampe brennt, wenn eine vorbestimmte Erhöhung des Ausgangs eintritt. Empfindlichkeit wird durch das Potentiometer P 2 eingestellt.
Zum Betätigen des Detektors wird der Schalter SW 1 eingelegt und der galvanischen Zelle wird ermöglicht, in Gleichgewichtszustand zu gelangen. Nach dieser Periode wird das Null-Ausgleichs-Potentiometer P 1 eingestellt, so daß μΑ unter Um-

jo gebungsbedingung in dem Suchgebiet Null zeigt. Das Potentiometer P 2 wird eingestellt, um die gewünschte Empfindlichkeit vorzusehen. Unter wechselnder Umgebungsbedingungs-Feuehtigkeit oder wenn die galvanische Zelle für Feuchtigkeitsändemngen übermäßig empfindlich ist, kann es erforderlich werden, die Verstärkung des Verstärkers A durch Einstellen von P 2 zu reduzieren. Um sicherzustellen, daß die Empfindlichkeit ausreichend ist, kann der Einlaß 3 in der Nähe einer Quelle höherer Feuchtigkeit angeordnet werden. Ein Finger oder nasses Wattepapier nahe dem Einlaß 3 soll ausreichend sein, um die Signallampe 15 zu betätigen.

Wenn die relative Feuchtigkeit hoch ist, beispielsweise höher als 65 %, kann es, um ein Kondensieren

»5 im Kanal 5 oder eine Sättigung des Elektrolytelements zu verhindern, notwendig sein, die in den Einlaß eintretende Luft vorzuwärmen, bevor diese die galvanische Zelle erreicht, um die relative Feuchtigkeit zu reduzieren. Die erforderliche Wärme kann von einem batteriegespeisten Heizer 28 kommen, wenn die Strömungsrate der durch den Kanal S strömenden Luft niedrig gehalten wird. Für eine Strömungsrate von weniger als 15 ml/min ist die erforderliche Energie weniger als 1 Watt.

Um die Handhabung zu erleichtern, können die drei Teile der galvanischen Zelle mittels einer kreisförmigen Scheibe aus druckempfindlichem Band vormontiert werden, die einen größeren Durchmesser als das Elektrolytelement und eine Durchbrechung ausreichender GnMIe hat, um dem Stab 24 das Berühren der Elektrode 13 beim Anordnen im Taster 19 zu ermöglichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

und Lokalisieren zu schaffen, die eine bessere Emp- Patentansprüche: ftndlichkeit aufweist Mit dem Leckdetektor sollen

1. Gerät zum Auffinden von Feuchtigkeitslecks, Quellen sehr kleiner unsichtbarer Lecks bei An-

in welchem eine vom zu untersuchenden Gegen- lagen für hochtempenerten Dampf oder fur unter

stand entnommene Luftprobe in Kontakt mit 5 Druck stehendem Wasser, wie Warmetransportkre.se,

einem Fühlelement gebracht wird, welches Umlaufleitungen, Autoklaverlusw ermittelt werden

zwischen zwei Elektroden einen sich mit der können. Diese Aufgabe wird durch dieim Kenn-

Luftfeuchte ändernden Elektrolyt enthält und in zeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen

einen Meßkreis geschaltet ist, der eine Änderung gelöst.

der elektrischen Eigenschaft des Fühlelements in ,0 Da der Zweck des Detektors das Feststellen von eine wahrnehmbare Anzeige umwandelt, da- Änderungen der Feuchtigkeit ist, ist es unnötig die durch gekennzeichnet, daß das Fühl- absolute Luftfeuchtigkeit zu kennen. Durch Anlegen element (10) eine galvanische Zelle ist, deren einer äußeren Spannung zum Ausgleichen der Span-Elektrolyt (22) einen durch Feuchtigkeitsauf- nung der galvanischen Zelle unter Umgebungsluftnahme zerfließenden Stoff enthält, und daß der .5 bedingung, ist es möglich, die im wesentlichen gleiche Meßkreis eine mit der galvanischen Zelle ge- Empfindlichkeit beizubehalten, ohne Rucksicht auf koppelte veränderbare Spannungsquelle (S 5, P1) den Ausgang der Zelle. Um den Feststellvorgang zu zum Nullabgleich der Zellenspannung bei Um- erleichtern, kann der Differential ausgang verwendet gebungsbedingungen enthält sowie einen Signal- werden, um eine Signallampe zu betätigen, die auf geber (A, A4, 71, T 2) aufweist, der bei Über- 20 den Ausgang anspricht, wenn dieser sich um einen schreitung eines vorgegebenen Schwellenwerts vorbestimmten Wert über die Umgebungsbedingung durch die abgeglichene Zellenspannung ein An- ändert, zeigegerät (15) aktiviert. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung er-

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn- geben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 5. zeichnet, daß eine der Elektroden (11) der gal- »5 Die Erfindung wird nachstehend beispielhaft und vanischen ZeIIe(IO) für die entnommene Luft- unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In probe durchlässig ist und daß die Elektrolyt- dieser zeigt

anordnung (12) ein mit durch Feuchtigkeitsauf- F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Leckdetektor,

nähme zerfließendem Salz behandeltes Blatt aus F i g. 2 eine auseinandergezogene Schnittansicht