JPS61246659A - 一酸化炭素用ガスセンサ - Google Patents
一酸化炭素用ガスセンサInfo
- Publication number
- JPS61246659A JPS61246659A JP8650585A JP8650585A JPS61246659A JP S61246659 A JPS61246659 A JP S61246659A JP 8650585 A JP8650585 A JP 8650585A JP 8650585 A JP8650585 A JP 8650585A JP S61246659 A JPS61246659 A JP S61246659A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- sensor
- gas
- sensitivity
- compensation part
- Prior art date
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- Pending
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、接触燃焼タイプの一酸化炭素検出の丸めのガ
スセンサに関する。
スセンサに関する。
可燃性物質の不完全燃焼時に発生する無色を無味、無臭
の猛毒性気体である一酸化炭素による事故は依然あとを
絶たず屡々発生しておシ、とのた 、め、該ガスを検
出する信頼性を有するセンナの出現が強く要望されてい
る。
の猛毒性気体である一酸化炭素による事故は依然あとを
絶たず屡々発生しておシ、とのた 、め、該ガスを検
出する信頼性を有するセンナの出現が強く要望されてい
る。
これに対し、従来発表されているセンナの多くは、半導
体系のものであるが、殆んど選択性がなく、また、信頼
性の点で劣るという理由から好ましいものが見受けられ
なかった。
体系のものであるが、殆んど選択性がなく、また、信頼
性の点で劣るという理由から好ましいものが見受けられ
なかった。
これとは別に1接触燃焼タイfめセンサもあるが1元来
このタイプのものはCH4,1c4H4゜等のガスに都
合よく適応するように開発されたものであって、COに
適用しようとすると、使用時のブリッジ電圧がたかだか
2v程度であるため、CO検出にガス感度が著しく不足
することとなシ殆んど実用されるに至らなかった。
このタイプのものはCH4,1c4H4゜等のガスに都
合よく適応するように開発されたものであって、COに
適用しようとすると、使用時のブリッジ電圧がたかだか
2v程度であるため、CO検出にガス感度が著しく不足
することとなシ殆んど実用されるに至らなかった。
本発明は、接触燃焼タイプのセンサをCO検出用として
最も好ましく形成するもので、特にセンサの出力がガス
濃度に正確に比例するガスセンサを提供するものである
。
最も好ましく形成するもので、特にセンサの出力がガス
濃度に正確に比例するガスセンサを提供するものである
。
いま、接触燃焼タイプにおけるセンナのガス感度ΔVは
次式をもって表わされる。即ち、ΔR=α・a−m−Q
/C(2) 但し、vlはグリッジ電圧、αはコイルa、aはコイル
材料の温度係数、mはガス濃度、Qはガスの分子燃焼熱
、Cはセンサー熱容量を示す。
次式をもって表わされる。即ち、ΔR=α・a−m−Q
/C(2) 但し、vlはグリッジ電圧、αはコイルa、aはコイル
材料の温度係数、mはガス濃度、Qはガスの分子燃焼熱
、Cはセンサー熱容量を示す。
であるが、CH4及びCOの分子燃焼熱が夫々211k
cal e 68.7 kcal (理科年表による)
であるから、同一のガス濃度では、COの場合、CH4
の約301の感度となる。
cal e 68.7 kcal (理科年表による)
であるから、同一のガス濃度では、COの場合、CH4
の約301の感度となる。
いま、白金線(14〜15Ω)をCH4に適用して各濃
度における印加電圧とガス感度の関係を見ると、ガス濃
度 印加電圧 ガス感度 1.000 ppm 6 V 50〜60
mVl、000 ppm 12V 10
0〜120 mVloo 1 #
LO〜12 1であ夛以上の結果をCOKおけ
るガス感度に換算すると、 IQOppm 12V 3〜4 mV
2O0” 6〜8 # 300 ” 9〜12’ となって、現在大型燃焼器について法規制のあるCO濃
度は300 ppmであるので、上記の如く、9〜12
mVの正確な感度があれば、濃度に対する警報又は制限
が十分可能となる。
度における印加電圧とガス感度の関係を見ると、ガス濃
度 印加電圧 ガス感度 1.000 ppm 6 V 50〜60
mVl、000 ppm 12V 10
0〜120 mVloo 1 #
LO〜12 1であ夛以上の結果をCOKおけ
るガス感度に換算すると、 IQOppm 12V 3〜4 mV
2O0” 6〜8 # 300 ” 9〜12’ となって、現在大型燃焼器について法規制のあるCO濃
度は300 ppmであるので、上記の如く、9〜12
mVの正確な感度があれば、濃度に対する警報又は制限
が十分可能となる。
また、この種のセンサにおいては、製作が容易であるこ
とが重要なことであるが、白金及び白金系合金における
比抵抗と温度係数との関係は財団法人電気磁気材料研究
所のデータによれば、下記の如くであ)、 組 成 雌凱(KJst’) 温度係数 伸線性pt
のみ 10.6 3900 ppm/’C良 好
汽−Ni (10%) 20.5 2500
1Pt−Nl(5%) 20〜25 2500〜
3000 #九−Rh(10チ) tS〜1920
00 良好p t −w(5チ) 37〜38
400〜500 #Pt−Cu(50%)
40〜50 4500 劣 るPt−
Ir 小 I上
記からして、十分な比抵抗及び温度係数が確保されてい
て、しかも伸線性が良好であシ、さらに、入手が容易で
あることを考慮すればPt−Ni合金等が好ましく、そ
の比抵抗がptの2倍で、しかも、十分の硬度を有する
ため20ミクロンの白金線で6Vセンサをつくるよシ、
同径のPt−Ni線で12Vセンサをつくる方が遥かに
有利となる筈である。
とが重要なことであるが、白金及び白金系合金における
比抵抗と温度係数との関係は財団法人電気磁気材料研究
所のデータによれば、下記の如くであ)、 組 成 雌凱(KJst’) 温度係数 伸線性pt
のみ 10.6 3900 ppm/’C良 好
汽−Ni (10%) 20.5 2500
1Pt−Nl(5%) 20〜25 2500〜
3000 #九−Rh(10チ) tS〜1920
00 良好p t −w(5チ) 37〜38
400〜500 #Pt−Cu(50%)
40〜50 4500 劣 るPt−
Ir 小 I上
記からして、十分な比抵抗及び温度係数が確保されてい
て、しかも伸線性が良好であシ、さらに、入手が容易で
あることを考慮すればPt−Ni合金等が好ましく、そ
の比抵抗がptの2倍で、しかも、十分の硬度を有する
ため20ミクロンの白金線で6Vセンサをつくるよシ、
同径のPt−Ni線で12Vセンサをつくる方が遥かに
有利となる筈である。
また、上記の白金系合金にありては、COについて18
00〜220℃で十分ガス感度を有するが、一方、CH
4,1C4H,。等にはこの温度範囲では全くガス感度
がなく、他のガスの混入による影響が完全に排除される
。
00〜220℃で十分ガス感度を有するが、一方、CH
4,1C4H,。等にはこの温度範囲では全くガス感度
がなく、他のガスの混入による影響が完全に排除される
。
ただし、アルコールに対しては、Pt−N1線もガス感
度を示すので、温度及び湿度の補償のため使用する補償
部にはアルコールにのみ感度を有するCuOの如き触媒
を付着せしめてアルコール感度ヲガス感度が確保可能な
センナを提供することをその目的とするものである。
度を示すので、温度及び湿度の補償のため使用する補償
部にはアルコールにのみ感度を有するCuOの如き触媒
を付着せしめてアルコール感度ヲガス感度が確保可能な
センナを提供することをその目的とするものである。
本発明は、
a、夫々白金系合金線例えばPt−Ni (5〜10チ
” 含有)線のコイルから々る活性部及び温度、湿度の
補償のための補償部から構成される接触燃焼タイプのガ
スセンサであって、 b、 t*補償部のコイルの外側にアルコール感iを
相殺する触媒層例えばCuO層が形成され、C,ツリ、
ジ電圧6V以上及びセンサ表面温度180°〜220℃
で使用される ことをその要旨として成立するものである。
” 含有)線のコイルから々る活性部及び温度、湿度の
補償のための補償部から構成される接触燃焼タイプのガ
スセンサであって、 b、 t*補償部のコイルの外側にアルコール感iを
相殺する触媒層例えばCuO層が形成され、C,ツリ、
ジ電圧6V以上及びセンサ表面温度180°〜220℃
で使用される ことをその要旨として成立するものである。
以下図面を参照し実施例に基づいて本発明を説明する。
第1図は本発明の詳細説明図で、コイルAは活性部、コ
イルBは補償部を示し、両部が1対となってガスセンサ
を構成している。
イルBは補償部を示し、両部が1対となってガスセンサ
を構成している。
まず、pt−Nl (10%含有)の直径20ミクロン
の細線から0.5φで25タ一ン巻のコイルを製作した
。このコイルの抵抗は20℃で28〜30Ωであった。
の細線から0.5φで25タ一ン巻のコイルを製作した
。このコイルの抵抗は20℃で28〜30Ωであった。
ついで、このコイルの2個を1組として、ガスセンサ用
ステムに一定ピ、チになる如く引張してスイット溶接し
、そのあとアルコールで洗滌、乾燥し、第1図の示す如
き形状のコイルを得た。夫々活性部、補償部となるコイ
ルA、Bは、直線部1と線輪部2とからなシ、全表面に
アルミナの電着塗装が施され乾燥後該アルミナを焼結さ
せた。
ステムに一定ピ、チになる如く引張してスイット溶接し
、そのあとアルコールで洗滌、乾燥し、第1図の示す如
き形状のコイルを得た。夫々活性部、補償部となるコイ
ルA、Bは、直線部1と線輪部2とからなシ、全表面に
アルミナの電着塗装が施され乾燥後該アルミナを焼結さ
せた。
次に、コイルAを塩化ペラゾウム(1:10)水溶液に
、また、コイルBを硝酸#l(1:15)水溶液に夫々
浸漬し、通電分解を行ってコイルムの表面に活性化Pd
0層が、また、コイルBの表面にアルコール感度を相殺
するCuO層が形成せしめられた。
、また、コイルBを硝酸#l(1:15)水溶液に夫々
浸漬し、通電分解を行ってコイルムの表面に活性化Pd
0層が、また、コイルBの表面にアルコール感度を相殺
するCuO層が形成せしめられた。
さらに1夫々のコイルに対し、規定電圧を印加して、2
〜3日間ニーソングを行って仕上げ九〇第2図は、本発
明に係るセンサーを使用する場合のブリ、ゾ回路を示し
、活性部となるコイルA及び補償部となるコイルBK1
2V直流電源3、抵抗4,5及びガス感度を示す出力測
定用の電圧計6が図示の如く連結せしめられる。
〜3日間ニーソングを行って仕上げ九〇第2図は、本発
明に係るセンサーを使用する場合のブリ、ゾ回路を示し
、活性部となるコイルA及び補償部となるコイルBK1
2V直流電源3、抵抗4,5及びガス感度を示す出力測
定用の電圧計6が図示の如く連結せしめられる。
この回路を表面温度約200℃で使用して種々の濃度の
COを適用せしめた結果夫々について下記の如きガス感
度が電圧計6に表示された。
COを適用せしめた結果夫々について下記の如きガス感
度が電圧計6に表示された。
CO濃度 ガス感度
1100pp 4mV
2O0# 8’
3001 12’
500’ 20’
また、本回路をC2H50H約200 ppmに適用せ
しめた結果は出力がn mVでガス感度を全く示さなか
ったO 〔発明の効果〕 本発明は以上の如き構成に基づくものであって、ガス感
度が正確にガス濃度に比例して好ましく、また、Pt−
N1等入手の容易な白金合金から製作されるものである
から価格的にも有利である等の利点を有するもので伸線
性が良好なため工作も容易であシー酸化炭素のセンナと
して極めて有用である。
しめた結果は出力がn mVでガス感度を全く示さなか
ったO 〔発明の効果〕 本発明は以上の如き構成に基づくものであって、ガス感
度が正確にガス濃度に比例して好ましく、また、Pt−
N1等入手の容易な白金合金から製作されるものである
から価格的にも有利である等の利点を有するもので伸線
性が良好なため工作も容易であシー酸化炭素のセンナと
して極めて有用である。
第1図は本発明に係るガスセンチを示す説明図、fa2
図は該センナを使用する場合のツリ、ゾ回路を示す説明
図である。 A・・・(活性部となる)コイル、B・・・(補償部と
なる)コイル、ill@@直線部、211116線輪部
、3・・・直流電源、4,5・・・抵抗、6・・・(ガ
ス感度を示す)電圧計。
図は該センナを使用する場合のツリ、ゾ回路を示す説明
図である。 A・・・(活性部となる)コイル、B・・・(補償部と
なる)コイル、ill@@直線部、211116線輪部
、3・・・直流電源、4,5・・・抵抗、6・・・(ガ
ス感度を示す)電圧計。
Claims (3)
- (1)夫々白金系合金線のコイルからなる活性部及び補
償部から構成される接触燃焼タイプのガスセンサであっ
て、該補償部のコイルの外側にアルコール感度を相殺す
る触媒層が形成され、ブリッジ電圧6V以上及びセンサ
表面温度180°〜220℃で使用されることを特徴と
する一酸化炭素用ガスセンサ。 - (2)白金系合金がニッケル5〜10%を含有する白金
・ニッケル合金である特許請求の範囲第1項記載の一酸
化炭素用ガスセンサ。 - (3)アルコール感度を相殺する触媒層がCuO層であ
る特許請求の範囲第1項記載の一酸化炭素用ガスセンサ
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8650585A JPS61246659A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 一酸化炭素用ガスセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8650585A JPS61246659A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 一酸化炭素用ガスセンサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61246659A true JPS61246659A (ja) | 1986-11-01 |
Family
ID=13888836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8650585A Pending JPS61246659A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 一酸化炭素用ガスセンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61246659A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0358925A2 (en) * | 1988-09-14 | 1990-03-21 | Seiko Co.,Ltd. | Catalytic combustion type CO gas sensor |
JPH0449857U (ja) * | 1990-09-01 | 1992-04-27 |
-
1985
- 1985-04-24 JP JP8650585A patent/JPS61246659A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0358925A2 (en) * | 1988-09-14 | 1990-03-21 | Seiko Co.,Ltd. | Catalytic combustion type CO gas sensor |
JPH0449857U (ja) * | 1990-09-01 | 1992-04-27 |
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