Einrichtung zur Bestimmung von Methan und anderen Kohlenwasserstoffen
in IMischgasen durch katalytische Verbrennung Die vorliegende Erfindung dient zur
Bestimmung von Methan und anderen Kohlenwasserstoffen in Mischgasen und beruht im
Prinzip auf der Messung einer Temperatursteigerung bei der Verbrennung von Kohlenivasserstoffen
an Drähten aus katalytischem Material in einer Brückenschaltung.Device for the determination of methane and other hydrocarbons
in mixed gases by catalytic combustion The present invention is used for
Determination of methane and other hydrocarbons in mixed gases and is based on
Principle based on the measurement of a temperature increase during the combustion of hydrocarbons
on wires made of catalytic material in a bridge circuit.
Die Anwendung von Drähten aus katalytischem. Material, wie beispielsweise
Platindrähten, in einer Brückenschaltung ist zur Bestimmung von Gasen bekannt. Bei
Anwendung dieser bekannten Anordnungen zur Bestimmung von Methan oder anderen Kohlenwasserstoffen
tritt jedoch der übelstand auf, daß die Drähte aus Platin oder anderem katalytischen
Material bei den zur Messung erforderlichen hohen Temperaturen sich in ganz kurzer
Zeit in Platinkohle umwandeln, wobei der Widerstand der Meßzweige dauernd verändert
wird, so daß man dauernd das Brückengleichgewicht ändern muß.The application of wires made of catalytic. Material such as
Platinum wires in a bridge circuit are known for the determination of gases. at
Use of these known arrangements for the determination of methane or other hydrocarbons
However, the disadvantage occurs that the wires are made of platinum or other catalytic
Material at the high temperatures required for the measurement changes in a very short time
Convert time into platinum carbon, the resistance of the measuring branches changing continuously
so that one must constantly change the bridge balance.
Diesen übelstand hat man von anderer Seite auch schon dadurch beheben
wollen, daß man einen besonderen Katalysator benutzte und dessen Temperaturerhöhung
mittels Thermoelementen oder Widerstandsthermometern bestimmte, wobei die Meßdrähte
in hitzebeständige Röhren eingeschlossen und letztere außen mit einem katalytischen
Überzug verseben waren.This problem has already been remedied from another side
want to use a special catalyst and increase its temperature
determined by means of thermocouples or resistance thermometers, the measuring wires
Enclosed in heat-resistant tubes and the latter outside with a catalytic
Cover were sifted.
Bei der vorliegenden Erfindung werden die erwähnten Übelstände dadurch
vermieden, daß der Meßdraht sowie ein Vergleichsdraht in Brückenschaltung in je
ein hitzebeständiges Rohr eingebaut sind, das außen mit einer Heizwicklung versehen
.ist, welch letztere durch einen elektrischen Strom auf eine bestimmte Temperatur
gebracht wird, wobei die Heizwicklung um eines der Meßrohre, die dem zu untersuchenden
Gasstrom ausgesetzt ist, aus katalytischem Material bestehen muß.In the present invention, the aforementioned inconveniences are thereby overcome
avoided that the measuring wire as well as a reference wire in bridge circuit in each
a heat-resistant pipe are installed, which is provided with a heating coil on the outside
.is, which the latter by an electric current to a certain temperature
is brought, the heating coil around one of the measuring tubes, which is to be examined
Gas flow is exposed, must consist of catalytic material.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist beispielsweise eine Einrichtung
nach der Erfindung schematisch dargestellt. In der Zeichnung bedeutet i ein Gehäuse
aus gut wärmeleitendem Material, welches in zwei Kammern 2 und 3 durch eine Zwischenwand
geteilt ist; 4 und 5 sind Rohrleitungen für die Zu- und Abführung des Gases. In
die dünnwandigen Rohre 6 ,aus hitzebeständigem Material sind die Brückenzweige 7
und 8 eingebaut, während außerhalb der Rohre 6 die Heizspiralen 15 angeordnet
sind. Die Heizwicklung 15 um das Rohr 6 in der Kammer 2 mit dem zu prüfenden
Gas muß aus katalytischem Material bestehen, während die Heizwicklung um das Rohr
6 in der Kammer 3 mit einem Vergleichsgas aus einem beliebigen Material bestehen
kann. 9 und io sind die anderen beiden Brückenzweige, I i eine Stromquelle,
12 ein Regelwiderstand für die Brückenanordnung, 13 ein Anzeigeinstrument und i
q. ein Eisenwasserstoffwiderstand.In the accompanying drawing, for example, a device according to the invention is shown schematically. In the drawing, i denotes a housing made of material with good thermal conductivity, which is divided into two chambers 2 and 3 by a partition; 4 and 5 are pipelines for the supply and discharge of the gas. The bridge branches 7 and 8 are built into the thin-walled tubes 6 made of heat-resistant material, while the heating coils 15 are arranged outside the tubes 6. The heating winding 15 around the tube 6 in the chamber 2 with the gas to be tested must be made of catalytic material, while the heating winding around the tube 6 in the chamber 3 with a reference gas can be made of any material. 9 and io are the other two bridge arms, I i a current source, 12 a variable resistor for the bridge arrangement, 13 a display instrument and i q. an iron hydrogen resistance.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Durch den Regelwiderstand
12 wird eint
Teilstrom aus der Batterie i i eingestellt und das
Brückengleichgewicht hergestellt, so daß das Brückeninstrument 13 auf o zeigt, während
ein anderer Teilstrom aus der Batterie i i über den Eisenwasserstoffwiderstand durch
die beiden Spiralen 15 zur Stromquelle i i zurückgeleitet wird. Der Eisenwasserstoffwiderstand
ist so bemessen, daß die in den Spiralen 15 erzeugte Wärme 6oo° C beträgt. Da die
von den Heizspiralen 15 erzeugte Wärme auf die in der Brückenschaltung nebeneinanderliegenden
Brückenzweige 7 und 8 einwirkt, hat diese Erwärmung keinen Einfluß auf die Nullstellung
des Anzeigeinstrumentes 13. Erst beim Auftreten eines brennbaren Gases wird
durch die Verbrennung des Gases an der Heizwicklung 15 in Kammer a eine größere
Wärme erzeugt, die dann auf den Meßdraht 7 der Brückenanordnung einwirkt und so
einen entsprechenden Ausschlag im Anzeigeinstrument 13 heraorruft.The mode of operation of the arrangement is as follows: A partial current from the battery ii is set by the variable resistor 12 and the bridge equilibrium is established so that the bridge instrument 13 points to o, while another partial current from the battery ii via the ferric hydrogen resistance through the two spirals 15 to Power source ii is returned. The ferrous hydrogen resistance is such that the heat generated in the spirals 15 is 600 ° C. Since the heat generated by the heating coils 15 acts on the bridge branches 7 and 8 lying next to one another in the bridge circuit, this heating has no effect on the zero position of the display instrument 13. Only when a combustible gas occurs is the combustion of the gas on the heating coil 15 in the chamber a generates greater heat, which then acts on the measuring wire 7 of the bridge arrangement and thus causes a corresponding deflection in the display instrument 13.