DE8437133U1 - Meßwertaufnehmer zur Messung des Taupunkts - Google Patents
Meßwertaufnehmer zur Messung des TaupunktsInfo
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- G—PHYSICS
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Description
Meßwertaufnehmer zur Messung des Taupunkts.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Meßwertaufnehmer zur Messung des
Taupunkts in Gasen, insbes. des Säuretaupunkts in Rauchgasen, mit einer durch zwei als Elektroden ausgebildeten Leitern begrenzten, kühlbaren
Leitfahigkeitsmeßstrecke auf einem elektrischen Isolator.
Es besteht die Aufgabe, einen derartigen Meßwertaufnehmer so auszubilden,
daß er einfach herstellbar und zum Einbau in die Spitze eines in das Gas ragenden, Kühlmittel zur Kühlung der Leitfahigkeitsmeßstrecke führenden
Sondenrohrs geeignet ist. Die Kühlung kann gegebenenfalls auch durch ein Peltier-Element erfolgen.
Die Aufgabe ist mit dem die Merkmale des Anspruchs eins aufweisenden
Meßwertaufnehmer gelöst.
Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig. 1 und 2, ein Einbauschema
in Fig. 3 dargestellt und im folgenden beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Ausführung, bei der alle Betriebselemente, nämlich
die Elektroden, ein Widerstandsthermometer und ein Widerstandsheizelement auf einer Oberfläche 10 eines scheibenförmigen, elektrisch isolierenden
Keramiksubstrats 1 geeigneter Wärmeleitfähigkeit aufgebracht sind. Zwei parallel bzw. mäanderartig verlaufende Metallschichten bilden die
Elektroden E 1, E 2 einer Leitfahigkeitsmeßstrecke L. Elektrische An-Schlüsse
e führen zu den Elektroden E 1, E 2. Diese umgebend ist eine weitere Metallschicht mit Kammstruktur als Widerstandsthermometer T aufaufgebracht
mit den Anschlüssen t.
Es folgt eine dritte Metallschicht, die als elektrisches Widerstandsheizelement H mit den Anschlüssen h ausgebildet ist.
Eine andere Ausführungsform, die einen noch kompakteren Aufbau des Meßwertaufnehmers
zuläßt, zeigt Fig. 2 im Querschnitt. Auf einer Oberfläche 10 des Keramiksubstrats 1 sind als Metallschichten die Elektroden E 1,
E 2 beiderseits der Leitfähigkeitsmeßstrecke L angeordnet. Sie sind umgeben von der das elektrische Widerstandsheizelement H bildenden
Metallschicht.
Auf der Oberfläche 10' der Unterseite des Keramiksubstrats 1 ist die Metallschicht
des Widerstandsthermometer T aufgebracht und mit einer, dem scheibenförmigen Keramiksubstrat 1 gleichenden Keramikscheibe 1' abgedeckt.
Da die Metallschicht des Widerstandsthermometers T nur einige &mgr;&eegr;&igr; dick ist,
können die Scheiben 1 und 1' so miteinander verbunden werden, daß sie in
gutem Wärmekontakt miteinander stehen.
Zum Schutz der Metallschichten vor korrosivem oder erosivem Angriff können
diese auf der dem Gas ausgesetzten Fläche des Meßwertaufnehmers mit einer Schutzschicht S, beispielsweise aus Glas, überzogen werden, die die
Leitfähigkeitsmeßstrecke nicht überdecken darf.
In Fig. 3 ist eine Anwendung des Meßwertaufnehmers zur in-situ- Messung
des Säuretaupunkts im Rauchgas schematisch dargestellt. Der Meßwertaufnehmer 2 in einer Ausführung nach Fig. 1 oder Fig. 2 ist
in der Stirnfläche eines in den Rauchgaskanal 3 ragenden Sondenrohrs 4 so angebracht, daß seine Oberseite mit der Leitfähigkeitsmeßstrecke L
dem vorbeiströmenden Rauchgas ausgesetzt ist, während seine Unterseite durch die durch das Sondenrohr 4 zugeführte Kühlluft so lange gekühlt
wird, bis der Säuretaupunkt des Rauchgases erreicht ist und sich zwischen den Elektroden E 1, E 2 ein leitfähiger Kondensatfilm bildet. Die
mit dem Widerstandsthermometer T dann gemessene Temperatur ist die Taupunkttemperatur.
Zum Abbau des Kondensatfilms wird dann die elektrische Widerstandsheizung H eingeschaltet. Diese ist so ausgelegt, daß im Bedarfsfall
auch eine zur pyrolytischen Reinigung der Leitfähigkeitsmeßstrecke L erforderliche Temperatur erreichbar ist.
Die Metallschichten können nach bekannten Methoden aufgebracht werden
z.B. durch Aufdampfen oder durch Siebdruck. Herstellungsmäßig von Vorteil ist z.B. das Aufbringen einer Platinschicht, aus der dann die einzelnen Elemente durch Trennschnitte mit Laser- oder Elektronenstrahl
herausgearbeitet werden. Die Platinschicht für das Widerstandsthermometer T ist so ausgebildet, daß sie als Thermometer vom Typ Pt 100 betrieben
werden kann. Mit verschiedenen Masken können auch Schichten verschiedener Metalle aufgebracht werden, insbes. mit dem Siebdruckverfahren. Z.B. kann die das Widerstandsheizelement bildende Schicht aus Metall hohen elektrisehen Widerstands, die übrigen Schichten aus Platin oder anderen Metallen bestehen.
z.B. durch Aufdampfen oder durch Siebdruck. Herstellungsmäßig von Vorteil ist z.B. das Aufbringen einer Platinschicht, aus der dann die einzelnen Elemente durch Trennschnitte mit Laser- oder Elektronenstrahl
herausgearbeitet werden. Die Platinschicht für das Widerstandsthermometer T ist so ausgebildet, daß sie als Thermometer vom Typ Pt 100 betrieben
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Dr.Kr./Gai. 18.12.1984 '
Claims (5)
1) Meßwertaufnehmer zur Messung des Taupunkts von Gasen, insbes. des
Säuretaupunkts in Rauchgasen, mit einer durch zwei als Elektroden ausgebildeten Leitern begrenzten, kühlbaren Leitfähigkeitsmeßstrecke
auf einem elektrischen Isolator,
gekennzeichnet durch:
a) ein scheibenförmiges Keramiksubstrat (1) als Isolator, 10
b) auf einer Oberfläche (10) des Keramiksubstrats (1) mit kleinem Abstand zueinander parallel oder mäanderförmig verlaufende
Metallschichten als Leitfähigkeitsmeßelektroden (E 1, E 2),
c) eine auf einer Oberfläche (10 oder 10') des Keramiksubstrats (1)
aufgebrachte Metallschicht als Widerstandsthermometer (T),
d) eine auf einer Oberfläche (10) des Keramiksubstrats (1) aufgebrachte
Metallschicht als elektrisches Widerstandsheizelement (H). 20
2) Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschichten der Merkmale b), c), und d) in einer Ebene angeordnet sind.
3) Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschichten der Merkmale b) und d) sich auf der einen Oberfläche (10) des Keramiksubstrats
(1) befinden, die Metallschicht nach Merkmal c) und gegebenenfalls d) auf der anderen (101).
4) Meßwertaufnehmer nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht nach Merkmal c) tragende Oberfläche (10') des scheibenförmigen Keramiksubstrats
(1) mit einer vorzugsweise gleichen Keramikscheibe (l1)
abgedeckt ist und daß beide Scheiben (1, 1') wärmeleitend miteinanderverbunden sind. '■. ; . '. '.'· ·-■ ·>
5) Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, daß alle dem Meßgas ausgesetzte Metallschichten,außer der Leitfähigkeitsmeßstrecke,
mit einer Schutzschicht, vorzugsweise aus Glas, abgedeckt sind.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19848437133 DE8437133U1 (de) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | Meßwertaufnehmer zur Messung des Taupunkts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19848437133 DE8437133U1 (de) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | Meßwertaufnehmer zur Messung des Taupunkts |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE8437133U1 true DE8437133U1 (de) | 1992-08-06 |
Family
ID=6773911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19848437133 Expired DE8437133U1 (de) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | Meßwertaufnehmer zur Messung des Taupunkts |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE8437133U1 (de) |
-
1984
- 1984-12-19 DE DE19848437133 patent/DE8437133U1/de not_active Expired
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