DE3811915A1 - Messvorrichtung zum messen des sauerstoffpartialdruckes in aggressiven fluessigkeiten hoher temperatur - Google Patents
Messvorrichtung zum messen des sauerstoffpartialdruckes in aggressiven fluessigkeiten hoher temperaturInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zum Messen des
Sauerstoffpartialdruckes in aggressiven Flüssigkeiten hoher
Temperatur, insbesondere in Glas- und Salzschmelzen, wie
sie in weiteren Einzelheiten im Oberbegriff des
Patentanspruches 1 beschrieben ist.
Meßvorrichtungen dieser Art sind beispielsweise aus der
DE-PS 31 09 454 bekannt. Als Meß- und Referenzelektroden
werden im allgemeinen Platinelektroden verwendet. Als
sauerstoffionenleitender Festelektrolyt dient ein
erforderlichenfalls mit einer geeigneten Dotierung
versehenes oxidisches Material, im allgemeinen Zirkondioxid
(ZrO2), welches mit einem zweiten Oxid dotiert ist, für den
vorliegenden Anwendungsfall meist mit Yttriumoxid (Y2O3).
Das so dotierte Zirkondioxid weist eine
Sauerstoffionenüberführungszahl von 1 auf.
Um einen guten Dreiphasenkontakt in der
Referenzelektrodenanordnung zu erhalten, bringt man
vorteilhafterweise eine Menge an pulverisiertem bzw. körnig
losem Festelektrolyten in den Referenzraum ein und läßt die
Platinreferenzelektrode und die Mündung eines
Referenzgaszuleitungsrohres in diesen pulverisierten
Festelektrolyten eintauchen. Bei den hohen Temperaturen,
wie sie bei Glasschmelzen vorliegen, sintert das
Festelektrolytpulver bei der ersten Anwendung, so daß sich
ein noch gasdurchlässiger Sinterkörper bildet, der als
Dreiphasenkontaktzone gut geeignet ist. Siehe hierzu auch
die DE-PS 30 38 270.
Für den Außenkontakt des Festelektrolyten gegenüber der
Flüssigkeit oder Schmelze verwendete man anfangs ein unten
geschlossenes Rohr aus dem sauerstoffionenden
Festelektrolyten, welches den Referenzraum enthielt und
insgesamt in die Flüssigkeit bzw. Schmelze eingetraucht
wurde. Der Sinterkörper aus dem sauerstoffionenleitenden
Elektrolyten war im unteren geschlossenen Ende des Rohres
angeordnet und hatte unmittelbar Kontakt mit dem
Wandmaterial des Rohres. Auf diese Weise war eine
unmittelbare Sauerstoffionenleitung durch die Wand des
unteren Rohrendes in das Pulvermaterial bzw. den
Sinterkörper und somit in den Dreiphasenkontaktbereich
gewährleistet. Der weitere Vorteil des direkten Eintauchens
dieser Anordnung in die Flüssigkeit bestand darin, daß die
Temperaturen an der Meßelektrode und an der
Referenzelektrodenanordnung, die beide in die Flüssigkeit
eintauchten, etwa als gleich angesehen werden konnten. Eine
Temperaturkompensation der mit der Meßanordnung erhaltenen
Meßspannung war dabei im allgemeinen nicht erforderlich.
Der Nachteil dieser Anordnung bestand jedoch darin, daß
insbesondere in aggressiven, bleihaltigen Glasschmelzen das
Rohr aus dem Festelektrolytmaterial in der strömenden
Schmelze so stark angegriffen wurde, daß es Standzeiten von
höchstens einer Woche aufwies. Die sehr teuren
Referenzelektroden wurden infolge des Eindringens von
Glasschmelze unbrauchbar und mußten verworfen werden.
Dieser Nachteil konnte beispielsweise dadurch beseitigt
werden, daß man ein spezielles Kontaktelement in Form eines
verlängerten Stabes aus dem sauerstoffionenleitenden
Material verwendet, welches sich mit seinem oberen Ende in
ionenleitendem Kontakt mit dem Festelektrolyten im
Referenzraum der Referenzelektrodenanordnung befindet und
nur mit seinem unteren Ende in die Schmelze eintaucht. In
dem Maße, wie ein Korrosionsabtrag des eingetauchten Endes
des sauerstoffionenleitenden Stabes erfolgt, kann die ganze
Referenzelektrodenanordnung zum Aufrechterhalten des
Eintauchens in die Schmelze nachgeführt werden, bis der
Stab weitgehend verbraucht ist. Hierdurch werden nicht nur
wesentlich erhöhte Standzeiten erreicht, bei geeigneter
Ausführungsform kann der verbrauchte Stab auch gegen einen
neuen ausgetauscht werden, so daß die gleiche
Referenzelektrodenanordnung weiterhin verwendet werden
kann. Diese kann in ihrer Ausführung insgesamt sogar
billiger gestaltet werden, weil das den Referenzraum
umschließende Außenrohr nicht mehr aus dem teuren
Festelektrolytmaterial gefertigt zu werden braucht, sondern
beispielsweise aus einem sauerstoffionenleitungsneutralen,
hitzebeständigen Material, wie Aluminiumoxid, bestehen
kann. Verschiedene Referenzelektrodenausführungen dieser
Art sind in der DE-PS 31 09 454 beschrieben.
Beim Vorsehen eines stabartigen Kontaktelementes aus
sauerstoffionenleitendem Material, welches allein mit
seinem unteren Ende in die Schmelze eintaucht und der
Korrosion durch diese ausgesetzt ist, hat sich
grundsätzlich eine Ausführungsform einer
Referenzelektrodenanordnung bewährt, wie sie in dem
DE-GM 85 13 976 beschrieben ist. Bei dieser Ausführungsform
befindet sich der Referenzraum in einem unten offenen Rohr
aus hochwärmefesten Material, in dessen unteres Ende das
stabartige Kontaktelement ein Stück hineingeschoben und
beispielsweise mit einem Querbolzen gehaltert ist.
Diese Ausführungsform bietet an sich den Vorteil, daß das
Kontaktelement nach weitgehendem Verbrauch gegen ein neues
ausgetauscht werden kann, so daß der Rest der relativ
teuren Referenzelektrodenanordnung wiederverwendet werden
kann.
Ein Problem bietet hier jedoch die ausreichende Abdichtung
des Kontaktelementes innerhalb des Außenrohres der
Meßanordnung, in welches es eingeführt ist. Es besteht
nämlich die Gefaht, daß Gase und Dämpfe aus der Atmosphäre
oberhalb der Flüssigkeit bzw. Schmelze durch einen
verbleibenden Spalt zwischen Kontaktelement und Außenrohr
in die Dreiphasenkontaktzone gelangen und dort die
Zusammensetzung des Referenzgases verändern, was zu
Fehlmessungen führt. Man hat versucht, den Druck des
Referenzgases innerhalb der Meßanordnung in einer Weise zu
erhöhen, daß eher Referenzgas durch die Undichtigkeiten
austritt als daß Gase von außerhalb in die Meßanordnung
eindringen. Diese Lösung hat sich jedoch als zu unsicher
erwiesen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1
beschriebenen Art derart zu gestalten, daß mit hoher
Sicherheit keine Gase und Dämpfe aus der Umgebung der
Meßanordnung in den Dreiphasenkontaktbereich für die
Referenzmessung eindringen können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Durch die Verwendung eines unten geschlossenen
Einsatzrohres aus sauerstoffionenleitendem Material, in
welchem die eigentliche Meßanordnung, nämlich die
Dreiphasenkontaktzone angeordnet ist, werden sämtliche
Montagespalte, die zur eigentlichen Meßanordnung führen,
vermieden, so daß Gase und Dämpfe der Umgebung,
vorausgesetzt natürlich, daß die gesamte Anordnung auch
oben mit einem abdichtenden Deckel verschlossen ist, nicht
in die Dreiphasenkontaktzone gelangen können.
Durch das Vorsehen eines weiteren Rohres aus
sauerstoffionenleitender Keramik wird die Meßzelle zwar
verteuert, dies ist jedoch nicht so wesentlich, da die
gesamte Meßanordnung nach Korrosion des stabartigen
Kontaktelementes durch dessen Austausch weiterverwendet
werden kann und nicht unbrauchbar wird, wie dies bei
früheren Meßanordnungen der Fall war, wo das unten
geschlossene Rohr aus sauerstoffionenleitender Keramik
unmittelbar in die Flüssigkeit oder Schmelze eintauchte.
Der ionenleitende Kontakt bei der erfindungsgemäßen
Ausführung verläuft durch das stabartige Kontaktelement
hindurch, dann durch das gegebenenfalls gesinterte
Pulvermaterial zwischen Kontaktelement und Einsatzrohr und
durch die Wand des Einsatzrohres hindurch in den
gegebenenfalls ebenfalls gesinterten Festelektrolyten in
der Dreiphasenkontaktzone. Alle vier Bereiche bestehen
zweckmäßigerweise aus dem gleichen sauerstoffionenleitenden
Keramikmaterial, nämlich aus mit Yttriumoxid dotiertem
Zirkonoxid. Es ist lediglich darauf zu achten, daß eine
gute mechanische Kontaktierung zwischen den einzelnen
Materialabschnitten besteht. Während das stabartige
Kontaktelement und das Einsatzrohr aus einer solchen
Keramik in festgebranntem Zustand bestehen, werden der
Festelektrolyt und das Material zwischen Einsatzrohr und
Kontaktelement vorerst als Pulver oder feines Granulat
eingefüllt, um auf diese Weise auch einen guten
mechanischen Kontakt mit den festen Teilen zu
gewährleisten. Das Pulvermaterial sintert dann beim ersten
Betrieb der Meßanordnung unter der Einwirkung der hohen
Temperaturen zu einem porösen, aber
sauerstoffionenleitenden Körper zusammen.
Die Sicherheit gegen das Eindringen von Umgebungsgasen und
Dämpfen in die Meßanordnung kann erfindungsgemäß bei
bevorzugten Ausführungsformen der Meßvorrichtung noch
dadurch erhöht werden, daß die Strömung des Referenzgases
in geeigneter Weise geführt und eventuell sogar zusätzlich
eine Inertgasdurchströmung in bestimmten Bereich gewählt
wird
Für einen guten Dreiphasenkontakt in der Meßzone ist es
zweckmäßig, wie in dem DE-GM 85 13 976 bereits dargestellt,
das Ende des Einleitungsrohres für das Referenzgas bis in
den Festelektrolyten in der eigentlichen Meßzone
hineinzuführen. Nach Durchströmen des porösen
Festelektrolyten strömt das Gas dann außerhalb des
Einleitungsrohres nach oben zurück und aus der Meßanordnung
hinaus. Diese Anordnung wird auch als bevorzugt bei der
vorliegenden Erfindung zugrunde gelegt.
Ausgehend von einer solchen Anordnung ist bei einer ersten
Ausführungsform gemäß der Erfindung das Außenrohr der
Meßanordnung bis auf die verschiedenen erforderlichen
Durchführungen oben durch einen Deckel verschlossen, das
Einsatzrohr ist jedoch innerhalb des Außenrohres oben
offen, und sein oberer Rand weist einen gewissen Abstand
von dem Deckel des Außenrohres auf. Das in den unteren
Meßbereich des Einsatzrohres eingeleitete Referenzgas
strömt im Einsatzrohr nach oben zurück und erfüllt auch den
äußeren Ringraum zwischen Einsatzrohr und Außenrohr. Die
Abzugsleitung für das Referenzgas befindet sich im oberen
Bereich, vorzugsweise im Deckel des Außenrohres. Wird das
Referenzgas in der Meßanordnung auf entsprechendem Druck
gehalten, kann dadurch zusätzlich noch verhindert werden,
daß durch verbliebene Undichtigkeiten Gas und Dämpfe von
außen in den Ringraum zwischen Einsatzrohr und Außenrohr
eindringen.
Dies kann noch dadurch verbessert werden, daß das
Einsatzrohr innerhalb des Außenrohres oben verschlossen ist
und ein Referenzgasüberleitungsrohr vorgesehen wird,
welches durch den oberen Verschluß des Einsatzrohres
hindurch und mit seinem Austrittsende nach unten in das
pulverförmige sauerstoffionenleitende Material zwischen
Einsatzrohr und Kontaktelement geführt ist. Auf diese Weise
wird das Referenzgas, nachdem es die Meßanordnung im
Einsatzrohr verlassen hat, unmittelbar an diejenige Stelle
geführt, die noch Undichtigkeiten aufweisen könnte. Der
Abzug für das Referenzgas befindet sich auch hier
zweckmäßigerweise im Deckel des Außenrohres.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind der
Innenraum des Einsatzrohres und der dieses umgebende
Ringraum zwischen Einsatzrohr und Außenrohr vollständig
voneinander getrennt. Das Referenzgas wird unmittelbar
wieder aus dem Innenraum hinausgeführt und am Ringraum
zwischen Innenrohr und Außenrohr sind Anschlüsse für das
Durchleiten eines inerten Schutzgases, beispielsweise
Argon, vorgesehen. Dabei ist das Einleitungsrohr für das
Schutzgas auch bei dieser Ausführungsform zweckmäßigerweise
mit seinem Austrittsende bis in das pulverförmige Material
zwischen Einsatzrohr und Kontaktelement geführt. Der
Austrittsstutzen für das Inertgas kann sich im oberen
Bereich des Ringraumes befinden.
Für alle Ausführungsformen kann es zweckmäßig sein, die
austretenden Gase jeweils durch einen durchsichtigen
Blasenzähler zu führen. Hierdurch läßt sich überwachen, ob
das Gas tatsächlich auch wieder aus der Meßanordnung
austritt oder durch eine eventuelle Undichtigkeit
anderweitig verschwindet, was einen ersten Hinweis dafür
liefert, daß auch Umgebungsgase in die Meßanordnung
eindringen können.
Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die
Zeichnungen im einzelnen näher erläutert. In
den Zeichnungen stellt dar
Fig. 1 in schematischer Seitenansicht eine erste
Ausführungsform einer Referenzelektrodenanordnung
für eine Meßvorrichtung zum Messen des
Sauerstoffpartialdruckes in aggressiven
Flüssigkeiten hoher Temperatur;
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer
Referenzelektrodenanordnung und
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform einer
Referenzelektrodenanordnung.
Entsprechende Teile sind in den Figuren mit gleichen
Bezugsziffern bezeichnet.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte
Referenzelektrodenanordnung weist ein Außenrohr 2 aus einem
hochhitzebeständigen Material, vorzugsweise einem
Keramikmaterial wie Aluminiumoxid (Al2O3) auf. In das
untere offene Ende des Außenrohres 2 ist ein nicht in
voller Länge dargestelltes Kontaktelement 4 aus einem
sauerstoffionenleitenden Material eingesetzt. Auch hierbei
handelt es sich um eine spezielle, hoch hitzebeständige
Keramik mit den verlangten Eigenschaften, vorzugsweise ein
mit Yttriumoxid dotiertes Zirkonoxid. Das Kontaktelement 4
ist innerhalb des Außenrohres 2 mit einem Querbolzen 6
befestigt, der ebenfalls aus einem Keramikmaterial bestehen
kann. Innerhalb des Außenrohres 2 ist ein Einsatzrohr 8
vorgesehen, welches ebenfalls aus einem
sauerstoffionenleitenden Material besteht. Der
Übergangsbereich zwischen der Oberseite des
Kontaktelementes 4 und dem unteren Ende des Einsatzrohres 8
ist mit einem Pulver oder feinkörnigen Granulat 10 aus
sauerstoffionenleitendem Material gefüllt. Bei diesem
Material handelt es sich zweckmäßigerweise um das gleiche
Material, aus dem das Kontaktelement 4 und auch das
Einsatzrohr 2 besteht. Beim Herstellen der Meßanordnung
wird das Pulver 10 als solches in das Außenrohr 2
eingefüllt, so daß es eventuell auch noch einen vorhandenen
Spalt zwischen dem Kontaktelement 4 und dem Außenrohr 2
ausfüllen kann. In das Pulver 10 wird dann das Einsatzrohr
mit seinem unteren Ende eingetaucht und in der Anordnung
befestigt. Beim Betrieb der Meßanordnung unter hohen
Temperaturen sintert im allgemeinen das Pulver 10 teilweise
zusammen, so daß eine gute sauerstoffionenleitende
Verbindung zwischen dem Kontaktelement 4 und dem
Einsatzrohr 8 entsteht.
Ein Zuleitungsrohr 12 für ein Referenzgas mit definiertem
Sauerstoffgehalt ist mit seinem Austrittsende bis in den
unteren Bereich innerhalb des unten geschlossenen
Einsatzrohres 8 hineingeführt. Hier befindet sich die
eigentliche Meßzone, die ebenfalls mit einem Pulver aus
sauerstoffionenleitendem Material gefüllt ist, welches
unter Temperatureinwirkung bei Inbetriebnahme zu einem
gasdurchlässigen Körper teilweise zusammensintert und hier
als Festelektrolyt 14 bezeichnet sein soll. Durch das
Referenzgaszuleitungsrohr 12, welches auch als Innenrohr
bezeichnet werden kann, ist im allgemeinen die
Platinreferenzelektrode hindurchgeführt. Weiterhin kann das
Rohr auch die Zuleitungen für ein Thermoelement aufnehmen.
Diese Anordnung für den eigentlichen Meßbereich ist
vorliegend nicht im einzelnen dargestellt und beschrieben.
Sie kann beispielsweise so ausgeführt sein, wie im
DE-GM 85 13 976 näher ausgeführt, auf das für zusätzliche
Erläuterungen verwiesen wird.
Das Außenrohr 2 ist oben durch einen Deckel 16 oder dergl.
verschlossen, durch den das Zuleitungsrohr 12 für das
Referenzgas hindurchgeführt ist, und an welchen auch ein
Ableitungsrohr 18 für das Referenzgas angeschlossen ist. Im
Ableitungsrohr 18 ist ferner ein Blasenzähler 20
angeordnet, in dem auf bekannte Weise der Gasstrom in Form
von Blasen durch eine Flüssigkeitsmenge hindurch sichtbar
gemacht werden kann.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist das Einsatzrohr 8
innerhalb des Außenrohres 2 oben offen ausgeführt, so daß
das aus dem Meßbereich 21 zurückströmende Referenzgas auch
den Ringraum 22 zwischen Einsatzrohr und Außenrohr erfüllt.
Das Einströmen selbst in diesen Ringraum von Gasen und
Dämpfen der Außenatmosphäre durch im Abdichtbereich
zwischen Kontaktelement 4 und Außenrohr 2 verbliebene
Undichtigkeiten kann zusätzlich dadurch vermieden werden,
daß das Referenzgas auf einen etwas höheren Druck gehalten
wird als die Umgebung. Unter diesen Bedingungen wird
Referenzgas an der Stelle 24 durch eventuelle
Undichtigkeiten im Einsatzbereich des Kontaktelementes 4
ausströmen. Aber selbst wenn diese Bedingung nicht
eingehalten wird und Frontgase durch die Undichtigkeit in
die Anordnung eindringen sollten, können diese nicht in das
Innere des Einsatzrohres gelangen, weil die darin
aufsteigende Strömung des Referenzgases dies verhindert.
Die Ausführungsform der Fig. 2 unterscheidet sich von
derjenigen nach Fig. 1 dadurch, daß das Einsatzrohr 8
innerhalb des Außenrohres 2 durch einen Deckel 26 oder
dergl. selbst verschlossen ist. Das Referenzgas kann daher
nicht frei aus dem Einsatzrohr oben austreten, sondern es
ist vielmehr ein an den Deckel 26 angeschlossenes
Überströmrohr vorgesehen. Das Austrittsende des
Überströmrohres 28 mündet in dem pulverförmigen Material 10
zwischen Einsatzrohr 8 und Außenrohr 2. Das
zweckmäßigerweise auch hier unter erhöhtem Druck stehende
Referenzgas wird so als Schutzgas unmittelbar an diejenige
Stelle geführt, an der Undichtigkeiten bestehen können.
Fig. 3 schließlich zeigt eine dritte Ausführungsform, bei
der der Innenraum des Einsatzrohres 8 und der Ringraum 22
vollständig voneinander getrennt sind. Während der
Innenraum des Einsatzrohres 8 in gleicher Weise wie bei den
anderen Ausführungsformen vom Referenzgas durchströmt wird,
welches jedoch unmittelbar aus diesem Innenraum wieder
abgeführt wird, ist der Ringraum mit Anschlüssen 30 und 32
für das Durchspülen mittels eines inerten Schutzgases,
beispielsweise Argon, versehen. Das Zuleitungsrohr 30 für
das Schutzgas mündet wiederum in dem Pulvermaterial 10. Die
Ableitung 32 befindet sich im oberen Bereich des Ringraumes
und ist wie diejenige für das Referenzgas mit einem
Blasenzähler 34 versehen.
Die beschriebenen Ausführungsformen der Meßvorrichtung
gewährleisten, daß keine meßwertverfälschenden Gase oder
Dämpfe aus der Umgebung in den eigentlichen Meßbereich 21
der Referenzelektrodenanordnung gelangen können.
Claims (7)
1. Meßvorrichtung des Sauerstoffpartialdruckes
in aggressiven Flüssigkeiten hoher Temperatur,
insbesondere in Glas- und Salzschmelzen, mit einer in
die Flüssigkeit eintauchenden Meßelektrode und einer
Referenzelektrodenanordnung mit einem oberhalb der
Flüssigkeit anzuordnenden und von einem Außenrohr aus
hochwärmebeständigem Material umschlossenen
Referenzraum, der die Referenzelektrode und einen
Festelektrolyten aus sauerstoffionenleitendem Material
enthält und von einem Referenzgas mit definiertem
Sauerstoffgehalt durchströmt ist, zur Ausbildung eines
Dreiphasenkontaktes zwischen diesen drei Elementen,
sowie mit einem in das untere, offene Ende des
Außenrohres eingesetzten und dort gehalterten, im
allgemeinen stabförmigen, in die Schmelzoberfläche
einzutauchenden Kontaktelement aus ebenfalls
sauerstoffionenleitendem Material, welches
sauerstoffionenleitend mit dem Festelektrolyten im
Referenzraum verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb des Außenrohres (2) ein an seinem unteren
Ende geschlossenes, den Referenzraum enthaltendes
Einsatzrohr (8) aus sauerstoffionenleitendem Material
vorgesehen ist, und daß auf dem oberen Ende des in das
Außenrohr (2) eingeführten Kontaktelementes (4) aus
sauerstoffionenleitendem Material eine gewisse
Füllmenge sauerstoffionenleitenden, gegebenenfalls
gesinterten Pulvermaterials (10) angeordnet ist,
welches sich in sauerstoffionenleitendem Kontakt sowohl
mit dem Kontaktelement (4) als auch mit dem unteren
Ende des Einsatzrohres (8) befindet.
2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zuleitungsrohr (12) für das Referenzgas mit
seinem Austrittsende bis in den Bereich (21) der
Dreiphasenkontaktzone, vorzugsweise bis in den
Festelektrolyten (14) innerhalb des Einsatzrohres (8)
geführt ist, daß das Einsatzrohr (8) innerhalb des oben
verschlossenen Außenrohres (2) oben offen ausgebildet
ist, und daß die Austrittsleitung (18) für das
Referenzgas in der Wand, vorzugsweise im Deckel (16)
des Außenrohres (2) angeordnet ist.
3. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenraum des Einsatzrohres (8) und der dieses
umgebende Raum (22) innerhalb des Außenrohres (2) als
in sich abgeschlossene Räume ausgebildet sind, daß das
Zuleitungsrohr (12) für das Referenzgas unmittelbar in
das Einsatzrohr (8) geführt ist, daß ein Überströmrohr
(28) für das Referenzgas vorgesehen ist, welches aus
dem oberen Bereich des Einsatzrohres (8) mit seinem
Austrittsende bis in die gewisse Füllmenge (10) aus
sauerstoffionenleitendem Pulver zwischen Einsatzrohr
(8) und Außenrohr (2) geführt ist, und daß die
Austrittsleitung (18) für das Referenzgas in der Wand,
vorzugsweise im oberen Abschlußteil (16) des
Außenrohres (2) angeordnet ist.
4. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenraum des Einsatzrohres (8) und der dieses
umgebende Raum (22) innerhalb des Außenrohres (2) als
in sich abgeschlossene Räume ausgebildet sind, daß das
Zuleitungsrohr (12) für das Referenzgas unmittelbar in
das Einsatzrohr (8) geführt ist, daß die
Austrittsleitung (18) für das Referenzgas vom
Einsatzrohr (8) unmittelbar aus der Anordnung
hinausführt, und daß der in sich geschlossene Raum (22)
zwischen Einsatzrohr (8) und Außenrohr (2) mit
Anschlußleitungen (30, 32) für das Durchspülen mittels
eines inerten Schutzgases versehen ist.
5. Meßvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Austrittsende der Zuführleitung (30) für das
Schutzgas bis in die gewisse Füllmenge an
sauerstoffionenleitendem Pulver (10) zwischen
Einsatzrohr (8) und Außenrohr (2) geführt ist.
6. Meßvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 3-5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Zuleitungsrohr (12) für
das Referenzgas mit seinem Austrittsende bis in den
Bereich (21) der Dreiphasenkontaktzone, vorzugsweise
bis in den Festelektrolyten (14) innerhalb des
Einsatzrohres (8) geführt ist.
7. Meßvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Austrittsleitung
(18) für das Referenzgas und gegebenenfalls in der
Austrittsleitung (32) für das Schutzgas ein
Blasenzähler (20, 34) vorgesehen ist.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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US5071528A (en) | 1991-12-10 |
DE3811915C2 (de) | 1990-03-22 |
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