JPH11237367A - 炎イオン化検出器 - Google Patents

炎イオン化検出器

Info

Publication number
JPH11237367A
JPH11237367A JP10353264A JP35326498A JPH11237367A JP H11237367 A JPH11237367 A JP H11237367A JP 10353264 A JP10353264 A JP 10353264A JP 35326498 A JP35326498 A JP 35326498A JP H11237367 A JPH11237367 A JP H11237367A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle opening
combustion gas
opening
passage
flame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10353264A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4327281B2 (ja
Inventor
Christopher Garthe
ガルテ クリストファー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pierburg GmbH
Original Assignee
Pierburg GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pierburg GmbH filed Critical Pierburg GmbH
Publication of JPH11237367A publication Critical patent/JPH11237367A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4327281B2 publication Critical patent/JP4327281B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/62—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating the ionisation of gases, e.g. aerosols; by investigating electric discharges, e.g. emission of cathode
    • G01N27/626—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating the ionisation of gases, e.g. aerosols; by investigating electric discharges, e.g. emission of cathode using heat to ionise a gas
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/64—Electrical detectors
    • G01N30/68—Flame ionisation detectors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 僅かな製造コストと簡略な構成で形成するこ
とができ、構成寸法が最小化された炎イオン化検出器を
提供する。 【解決手段】 検出器基板４が、中央の流出個所７の手
前で統合される燃焼ガス通路と測定ガス通路５，６とを
有し、前記流出個所では燃焼空気通路８も開口してお
り、該通路はセラミックプレート９によって遮蔽され、
該プレートが、燃焼ガスノズル開口１０と、これを取り
囲む燃焼空気ノズル開口１１とを有しており、前記プレ
ートに対して間隔１３をおいて位置する金属プレート１
４が、前記燃焼ガスノズル開口１０の上方に開口１５を
有し、該開口内で炎３が燃焼しており、前記燃焼ガスノ
ズル開口が、信号電極１６によって取り囲まれていて、
該電極が導体路としてセラミックプレート上に形成され
ていてかつ測定信号出口１７に接続されており、金属プ
レートが直流電圧接続部１８に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、炎イオン化検出器
であって、絶縁されて配置された電極対を有しており、
この電極対には直流電圧が加えられ、これらの電極対の
間では水素炎が燃焼しており、該水素炎には測定ガス、
特に自動車排ガスが供給され、この場合に生じるイオン
が電荷移送を引き起こし、この電荷移送がイオン電流と
して測定される形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような形式の炎イオン化検出器は、
数年来とりわけ、自動車の排ガスにおいて炭化水素濃度
を測定するために使用されており、印刷物「エミッショ
ン・ウント・イミッションスメステヒニーク・イム・フ
ェアケアスヴェーゼン（Emissions- und Immissionsmes
stechnik im Verkehrswesen）」（出版社ＴＵＥＶ Ｒ
ｈｅｉｎｌａｎｄ、１９９３年、第２１４頁）に記載さ
れている。
【０００３】炎イオン化検出器の測定原理は、水素炎に
おいて炭化水素分子からイオンが形成されるということ
に基づいている。この水素炎は、直流電圧が加えられる
２つの電極の間で燃焼する。燃焼空気と燃焼ガス（Ｈ２
又はＨ２・Ｈｅ混合物）とはバーナーに別個に供給され
る。排ガス試料は燃焼ガスに燃焼ノズルの手前で混合さ
れる。炎内で生じるイオンは電荷移送を引き起こし、こ
の電荷移送はイオン電流として測定可能である。
【０００４】総じて絶縁及びねじ止め等を要する電極の
配置は、大きな機械的な構成の手間を要し、このことは
高い構成コストの原因となる。さらに電極のこのような
配置は、例えば同時に自動車の排ガス中の炭化水素濃度
とメタン濃度とを測定できるような複数の測定ガス通路
を備えた構成を妨げる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の炎イオン化検出器を改良して、僅かな製
造コストと簡略な構成で形成することができ、これによ
り場合によっては、別個の測定ガス接続部も設けること
ができ、これらを介して測定ガス中の複数の排ガス構成
成分を別個に測定でき、さらに、構成寸法が最小化さ
れ、僅かな組付けの手間しか要さないような炎イオン化
検出器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、検出器基板が、燃焼ガス通路と測
定ガス通路とを有しており、これらの通路は中央の流出
個所の手前で統合されており、該流出個所では同時に燃
焼空気通路が開口しており、該燃焼空気通路はセラミッ
クプレートによって遮蔽されていて、該セラミックプレ
ートが、燃焼ガスノズル開口と、該燃焼ガスノズル開口
を取り囲むように配置された燃焼空気ノズル開口とを有
しており、前記セラミックプレートに対して選択された
間隔をおいて配置された金属プレートが、前記燃焼ガス
ノズル開口の上方に位置する開口を有していて、該開口
内で炎が燃焼しており、前記燃焼ガスノズル開口が、信
号電極によって取り囲まれていて、該信号電極が導体路
としてセラミックプレート上に形成されていてかつ測定
信号出口に接続されており、金属プレートが吸込電極と
して直流電圧接続部に接続されているようにした。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に図面につき本発明の実施の形
態を詳しく説明する。
【０００８】図面には炎イオン化検出器１の断面が示さ
れている。この炎イオン化検出器１は絶縁されて配置さ
れた電極対２を有している。この電極対２には直流電圧
が加えられ、この電極対２の間では水素炎３が燃焼して
おり、この水素炎３には測定ガス、特に自動車の排気ガ
スが供給されている。この場合に生じるイオンが、イオ
ン電流として測定される電荷移送を引き起こす。
【０００９】炎イオン化検出器１は基板４から成ってお
り、この基板４は燃焼ガス通路５と測定ガス通路６とを
有している。これらの燃焼ガス通路５と測定ガス通路６
とは中央の流出個所７の手前で統合されており、この流
出個所７には同時に燃焼空気通路８も開口している。
【００１０】流出個所７は、燃焼ガスノズル開口１０と
この開口１０を取り囲むように配置された燃焼空気ノズ
ル開口１１とを備えたセラミックプレート９によって遮
蔽されている。シールリング１２が、燃焼ガスノズル開
口１０を燃焼空気ノズル開口１１に対してシールしてい
て、さらに燃焼ガス通路５と燃焼空気通路８とを互いに
シールしている。
【００１１】さらにこの構成では、セラミックプレート
９に対して選択された間隔１３をおいて配置された金属
プレート１４が設けられている。この金属プレート１４
は、燃焼ガスノズル開口１０の上方に位置する開口１５
を有していて、この開口１５内では炎３が燃焼してい
る。金属プレート１４は、特殊鋼合金又は軽金属から成
っていて、電気的に絶縁されて配置されている。
【００１２】燃焼ガスノズル開口１０は信号電極１６に
取り囲まれていて、この信号電極１６がセラミックプレ
ート９上に導体路として存在しており、測定信号出口１
７に結合されている。金属プレート１４は吸込電極（Sa
ugelektrode）として直流電圧接続部１８に結合されて
いる。
【００１３】導体路がセラミックプレート９上に、被
着、蒸着、プリントされているか、又は打ち抜き成形さ
れた導体として固定されている。複数の測定ガス通路
が、所定の化合物を測定するために１つの同一の測定ガ
ス源に接続されていて、複数の信号電極出口がまとめて
接続されていると、特に有利に製造される。これにより
この所定の炭化水素化合物に関する測定正確性が高めら
れる。
【００１４】炎イオン化検出器１は図面ではさらに、大
気への排ガス導出通路２７を有しているカバー２６と、
検出器１の運転開始時に炎３を点火する点火プラグ２８
とが示されている。安全性の理由からこの構成は、炎が
燃焼しているかどうかを検出するための炎センサを有し
ている。炎イオン化検出器１は、カバーねじ２９の解除
により簡単に開かれ、金属プレート１４及びセラミック
プレート９は同様にねじ部材３０の解除により簡単に組
外されることができる。全ての構成部分は上方からアク
セス可能である。
【００１５】総じて本発明による炎イオン化検出器１に
よって安価に製造可能な構成が提供され、将来的な排ガ
ス有害物質低減という要求にも対応し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による炎イオン化検出器を示した断面図
である。
【符号の説明】
１ 炎イオン化検出器、 ２ 電極対、 ３ 水素炎、
４ 基板、 ５ 燃焼ガス通路、 ６ 測定ガス通
路、 ７ 流出個所、 ８ 燃焼空気通路、 ９セラミ
ックプレート、 １０ 燃焼ガスノズル開口、 １１
燃焼空気ノズル開口、 １２ シールリング、 １３
間隔、 １４ 金属プレート、 １５開口、 １６ 信
号電極、 １７ 測定信号出口、 １８ 直流電圧接続
部、１９ 燃焼ガス通路、 ２０ 測定ガス通路、 ２
１ 流出個所、 ２２ 燃焼ガスノズル開口、 ２３
燃焼空気ノズル開口、 ２４ 信号電極、 ２５ 開
口、 ２６ カバー、 ２７ 排ガス導出通路、 ２８
点火プラグ、 ２９カバーねじ、 ３０ ねじ部材

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 炎イオン化検出器であって、絶縁されて
    配置された電極対を有しており、この電極対には直流電
    圧が加えられ、これらの電極対の間では水素炎が燃焼し
    ており、該水素炎には測定ガスが供給され、この場合に
    生じるイオンが電荷移送を引き起こし、この電荷移送が
    イオン電流として測定される形式のものにおいて、 検出器基板（４）が、燃焼ガス通路と測定ガス通路
    （５，６）とを有しており、これらの通路は中央の流出
    個所（７）の手前で統合されており、該流出個所（７）
    では同時に燃焼空気通路（８）が開口しており、該燃焼
    空気通路（８）はセラミックプレート（９）によって遮
    蔽されていて、該セラミックプレート（９）が、燃焼ガ
    スノズル開口（１０）と、該燃焼ガスノズル開口（１
    ０）を取り囲むように配置された燃焼空気ノズル開口
    （１１）とを有しており、前記セラミックプレート
    （９）に対して選択された間隔（１３）をおいて配置さ
    れた金属プレート（１４）が、前記燃焼ガスノズル開口
    （１０）の上方に位置する開口（１５）を有していて、
    該開口（１５）内で炎（３）が燃焼しており、前記燃焼
    ガスノズル開口（１０）が、信号電極（１６）によって
    取り囲まれていて、該信号電極（１６）が導体路として
    セラミックプレート（９）上に形成されていてかつ測定
    信号出口（１７）に接続されており、金属プレート（１
    ４）が吸込電極として直流電圧接続部（１８）に接続さ
    れていることを特徴とする炎イオン化検出器。
  2. 【請求項２】 少なくとも１つの別の燃焼ガス通路と測
    定ガス通路（１９，２０）とが設けられていて、前記セ
    ラミックプレート（９）によって遮蔽される別の流出個
    所（２１）が設けられており、このために前記セラミッ
    クプレート（９）は、別の燃焼ガスノズル開口（２２）
    と、別の燃焼空気ノズル開口（２３）と、別個の信号電
    極（２４）とを有しており、前記金属プレート（１４）
    が、別の開口（２５）を有しており、該開口（２５）内
    で炎（３）が燃焼している、請求項１記載の炎イオン化
    検出器。
  3. 【請求項３】 信号電極（１６，２４）を形成する導体
    路が、セラミックプレート（９）上に被着又は蒸着又は
    印刷されているか又は打ち抜き成形された導体として固
    定されている、請求項１又は２記載の炎イオン化検出
    器。
  4. 【請求項４】 前記両測定ガス通路（６，２０）が、同
    一の測定ガス源に接続されており、複数の信号電極出口
    （１７）がまとめて接続されている、請求項２又は３記
    載の炎イオン化検出器。
JP35326498A 1997-12-13 1998-12-11 炎イオン化検出器 Expired - Lifetime JP4327281B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19755555.1 1997-12-13
DE19755555A DE19755555A1 (de) 1997-12-13 1997-12-13 Flammenionisationsdetektor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11237367A true JPH11237367A (ja) 1999-08-31
JP4327281B2 JP4327281B2 (ja) 2009-09-09

Family

ID=7851873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35326498A Expired - Lifetime JP4327281B2 (ja) 1997-12-13 1998-12-11 炎イオン化検出器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5969617A (ja)
EP (1) EP0922956B1 (ja)
JP (1) JP4327281B2 (ja)
AT (1) ATE300735T1 (ja)
DE (2) DE19755555A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010539457A (ja) * 2007-09-13 2010-12-16 バイエル・テクノロジー・サービシーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング 水素炎イオン化検出器
US20150330956A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-19 Waters Technologies Corporation Flame Ionization Detection Burner Assemblies for Use in Compressible Fluid-Based Chromatography Systems

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030007889A1 (en) * 2001-05-24 2003-01-09 Po Chien Multi-burner flame ionization combustion chamber
US6642718B2 (en) 2001-09-26 2003-11-04 Siemens Westinghouse Power Corporation Ignition system monitoring assembly
US20060163065A1 (en) * 2005-01-26 2006-07-27 Woodward Governor Company Ion sensors formed with coatings
DK2020572T3 (da) * 2007-07-31 2013-04-08 Sit La Precisa Spa Automatisk indretning til tænding og regulering af et gasapparat og tilhørende fremgangsmåde til drift
DE102012015204B4 (de) 2012-08-03 2014-08-07 Krohne Messtechnik Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Flammenionisationsdetektors
ITUB20150813A1 (it) 2015-05-25 2016-11-25 Nuovo Pignone Srl Ugello per carburante di turbina a gas con sensore di ionizzazione di fiamma integrato e motore a turbina a gas

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3836857A (en) * 1972-05-12 1974-09-17 Hitachi Ltd Flame detector
GB1451795A (en) * 1973-06-29 1976-10-06 Pye Ltd Flame ionisation detector
US3938956A (en) * 1974-06-28 1976-02-17 The United States Of America As Represented By The National Aeronautics And Space Administration Office Of General Counsel-Code Gp Modulated hydrogen ion flame detector
US4107657A (en) * 1974-11-14 1978-08-15 Sony Corporation Flame detecting apparatus
DE3027863A1 (de) * 1980-07-23 1982-03-04 Hartmann & Braun Ag, 6000 Frankfurt Flammenionisationsdetektor
JPS59200954A (ja) * 1983-04-20 1984-11-14 バリアン・アソシエイツ・インコ−ポレイテツド Ｇｃ及びｌｃ溶出物の検出のための２重炎イオン化検出器
US5053343A (en) * 1985-02-15 1991-10-01 Environmental Technologies Group, Inc. Selective ionization of gas constituents using electrolytic reactions
US5073104A (en) * 1985-09-02 1991-12-17 The Broken Hill Proprietary Company Limited Flame detection
US5073753A (en) * 1987-08-03 1991-12-17 Cambustion, Limited Hydrocarbon flame ionization detector
US5472337A (en) * 1994-09-12 1995-12-05 Guerra; Romeo E. Method and apparatus to detect a flame
US5576626A (en) * 1995-01-17 1996-11-19 Microsensor Technology, Inc. Compact and low fuel consumption flame ionization detector with flame tip on diffuser
IL115287A (en) * 1995-09-13 2000-02-17 Aviv Amirav Flame-based method and apparatus for analyzing a sample

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010539457A (ja) * 2007-09-13 2010-12-16 バイエル・テクノロジー・サービシーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング 水素炎イオン化検出器
US20150330956A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-19 Waters Technologies Corporation Flame Ionization Detection Burner Assemblies for Use in Compressible Fluid-Based Chromatography Systems
US10191020B2 (en) * 2014-05-16 2019-01-29 Waters Technologies Corporation Flame ionization detection burner assemblies for use in compressible fluid-based chromatography systems
US10877006B2 (en) 2014-05-16 2020-12-29 Waters Technologies Corporation Flame ionization detection burner assemblies for use in compressible fluid-based chromatography systems

Also Published As

Publication number Publication date
DE59812958D1 (de) 2005-09-01
US5969617A (en) 1999-10-19
EP0922956A1 (de) 1999-06-16
ATE300735T1 (de) 2005-08-15
JP4327281B2 (ja) 2009-09-09
DE19755555A1 (de) 1999-06-17
EP0922956B1 (de) 2005-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7832254B2 (en) Particulate sensor and method for operating a particulate sensor
US4305803A (en) Gas sensor construction, particularly to determine oxygen content combustion exhaust gases, particularly from internal combustion engines
US4334974A (en) Electrochemical oxygen sensor, particularly for use with exhaust gases of internal combustion engines, and especially for polarographic application
US10526945B2 (en) Microchip oxygen sensor for control of internal combustion engines or other combustion processes
US4282080A (en) Electrochemical sensor, particularly for oxygen determination in combustion gases
US20070095662A1 (en) Structure of gas element ensuring high catalytic activity and conductivity and production method thereof
US4535735A (en) Multi-gap spark ignition system
JPH07151723A (ja) センサ
US8305086B2 (en) Flame ionization detector
US6342151B1 (en) Method of using a gas sensor
JPH0546498B2 (ja)
JPH11237367A (ja) 炎イオン化検出器
JPH10510622A (ja) ガス混合物内のガス濃度を測定するための方法及びガス濃度を決定するための電気化学的センサ
KR100495967B1 (ko) 가스 혼합물 내의 가스 성분을 측정하기 위한 측정 장치
US4526672A (en) Oxygen sensor
US4574042A (en) Gas analyzing apparatus
US6238622B1 (en) Flame ionization detector
HUP9901677A2 (hu) Berendezés belső égésű motorok kipufogógázainak tisztítására
JPH08254525A (ja) 水素炎イオン化検出器とその動作方法及び製造方法
JP2000055872A (ja) 電気化学センサ
JP4314018B2 (ja) ガス測定フィーラ
JPS59157412A (ja) セラミツクバ−ナ
US5702580A (en) Measuring sensor for determining the oxygen content of gas mixtures
JPH0619092Y2 (ja) ガスクロマトグラフ用ｆｉｄ検出器
JP2705129B2 (ja) 水素炎イオン化検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051025

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081029

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081114

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090213

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090218

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090316

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090319

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090414

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090513

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090611

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term