NL1023549C2 - Combustion device with sensor for measuring combustion gas component, contains heating element for gas permeable membrane - Google Patents

Combustion device with sensor for measuring combustion gas component, contains heating element for gas permeable membrane Download PDF

Info

Publication number
NL1023549C2
NL1023549C2 NL1023549A NL1023549A NL1023549C2 NL 1023549 C2 NL1023549 C2 NL 1023549C2 NL 1023549 A NL1023549 A NL 1023549A NL 1023549 A NL1023549 A NL 1023549A NL 1023549 C2 NL1023549 C2 NL 1023549C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
membrane
sensor
combustion device
heating element
temperature
Prior art date
Application number
NL1023549A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Christoffel Nicolaas Horstink
Benjamin Carel Willem Dull
Original Assignee
Nefit Buderus B V
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 Nefit Buderus B V filed Critical Nefit Buderus B V
Priority to NL1023549A priority Critical patent/NL1023549C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1023549C2 publication Critical patent/NL1023549C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • G01N21/643Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes" non-biological material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/003Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
    • F23N5/006Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/15Preventing contamination of the components of the optical system or obstruction of the light path
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/7703Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator using reagent-clad optical fibres or optical waveguides
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/03Cuvette constructions
    • G01N2021/0385Diffusing membrane; Semipermeable membrane
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/15Preventing contamination of the components of the optical system or obstruction of the light path
    • G01N2021/158Eliminating condensation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/49Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
    • G01N21/53Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke
    • G01N21/534Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke by measuring transmission alone, i.e. determining opacity
    • G01N2021/536Measurement device mounted at stack
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/78Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
    • G01N2021/786Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour with auxiliary heating for reaction
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/03Cuvette constructions
    • G01N21/0332Cuvette constructions with temperature control
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/08Optical fibres; light guides
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/12Circuits of general importance; Signal processing
    • G01N2201/121Correction signals
    • G01N2201/1211Correction signals for temperature
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/12Circuits of general importance; Signal processing
    • G01N2201/121Correction signals
    • G01N2201/1214Correction signals for humidity

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

A combustion device includes a sensor for measuring at least one combustion gas component. The sensor comprises a membrane which is permeable to the gas (component) by means of diffusion and a heating element (6) for the membrane (3).

Description

I Korte aanduiding: Verbrandingsinrichting en sensor kennelijk bestemd voor gebruik in een dergelijke verbrandingsinrichtingI Short description: Combustion device and sensor apparently intended for use in such a combustion device

De uitvinding heeft betrekking op een verbrandingsinrichting omvattende een sensor voor het meten van ten minste een bestanddeel van een bij een verbranding in de verbrandingsinrichting gegenereerd rookgas, waarbij de sensor een membraan omvat dat voor het rookgas of 5 althans het ten minste ene bestanddeel daarvan middels diffusie doordringbaar is. Tevens heeft de uitvinding betrekking op een sensor voor gebruik in een dergelijke verbrandingsinrichting.The invention relates to a combustion device comprising a sensor for measuring at least a component of a flue gas generated during a combustion in the combustion device, the sensor comprising a membrane which is diffused for the flue gas or at least the at least one component thereof. permeable. The invention also relates to a sensor for use in such a combustion device.

Uit WO 01/63264 is een optische sensor voor £et meten van zuurstof bekend. De sensor omvat een substraat met een 10 zuurstofgevoelig membraan dat in hoge mate gas permeabel is. Het membraan wordt met licht uit een lichtbron aangestraald hetgeen zal leiden tot een fluorescentie in het membraan. De fluorescentie omvat licht op een andere golflengte die door een detector wordt ontvangen. De mate van fluorescentie is afhankelijk van de hoeveelheid zuurstof 15 in het membraan. De publicatie omschrijft voorts dat de sensor met name wanneer deze met een hoge temperatuur belast wordt na verloop van tijd onbetrouwbaar wordt, zoals bijvoorbeeld bij het toepassen van een dergelijke sensor in een terugkoppeling voor de gasluchtverhouding in een verbrandingsinrichting.An optical sensor for measuring oxygen is known from WO 01/63264. The sensor comprises a substrate with an oxygen-sensitive membrane that is highly gas permeable. The membrane is irradiated with light from a light source, which will lead to a fluorescence in the membrane. The fluorescence includes light at a different wavelength that is received by a detector. The degree of fluorescence depends on the amount of oxygen in the membrane. The publication further describes that the sensor becomes unreliable, especially when it is loaded with a high temperature, such as, for example, when using such a sensor in a feedback for the gas-air ratio in a combustion device.

20 De uitvinder heeft voorts een verder probleem aangetroffen dat bij toepassing van een dergelijke sensor voor het meten aan een rookgas in een verbrandingsinrichting optreedt, te weten dat een respons snelheid van de sensor in belangrijke mate afhankelijk is van de aanwezigheid van vocht. Er is gebleken dat een vochtlaag van een 25 geringe dikte op het meetmembraan het diffusieproces in het membraan sterk vertraagt.The inventor has furthermore found a further problem that when using such a sensor for measuring on a flue gas occurs in a combustion device, namely that a response speed of the sensor depends to a large extent on the presence of moisture. It has been found that a moisture layer of a small thickness on the measuring membrane greatly retards the diffusion process in the membrane.

De uitvinding beoogt een responstijd van een sensor in een verbrandingsinrichtingen met een membraan dat doordringbaar is voor gasvormige bestanddelen te verkorten.The object of the invention is to shorten a response time of a sensor in combustion devices with a membrane which is permeable to gaseous components.

30 Om dit doel te bereiken is de verbrandingsinrichting volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt dat de sensor een verwarmingselement omvat voor het verwarmen van het membraan. Het I - 2 - I membraan wordt door het verwarmingselement bij voorkeur op een I temperatuur gehouden die enigszins, bijvoorbeeld enige graden, boven een dauwpunt van de verbrandingsgassen ligt waaraan het membraan I wordt blootgesteld. Door het aldus vermijden van condensatie op het I 5 membraan wordt het ontstaan van een vochtlaag die van grote invloed I is op het diffusieproces van de gassen naar het membraan, voorkomen I zodat de respons snelheid van het membraan ook bij een aanwezigheid van verbrandingsgassen met een gehalte aan vocht, in hoofdzaak I onveranderd blijft. Daarmee is het mogelijk de sensor toe te passen I 10 in een regeling voor het besturen van de verbranding aangezien door de korte, en constante responstijd een regeling met een korte, vereiste reactietijd mogelijk is. Het verwarmingselement omvat bij I voorkeur een elektrisch verwarmingselement zoals een weerstand, een weerstandsspoor, een halfgeleider en dergelijke, echter is elk ander I 15 geschikt verwarmingselement denkbaar. Aangezien het membraan zeer I klein kan zijn kan het energieverbruik van het verwarmingselement laag zijn, en een opstarttijd voor het op een gewenste temperatuur brengen van het membraan kort. Het rookgas kan een enkel bestanddeel, H maar ook twee of meer bestanddelen, waaronder gassen, dampen, vaste 20 stofdeeltjes en dergelijke omvatten. Bij voorkeur is de sensor op een zodanige plaats in de verbrandingsinrichting aangebracht dat deze tijdens bedrijf in contact staat met een dusdanig afgekoeld rookgas met een temperatuur van bij voorkeur maximaal 125°C, dat de H levensduur van de sensor niet in belangrijke mate wordt bekort door 25 met heet rookgas gepaard gaande hoge temperaturen. Het H verwarmingselement van de sensor voorkomt condenseren van vocht op de H sensor dat bij in contact treden van de sensor met afgekoeld rookgas H kan optreden.To achieve this goal, the combustion device according to the invention is characterized in that the sensor comprises a heating element for heating the membrane. The I - 2 - I membrane is preferably kept by the heating element at a temperature which is somewhat, for example a few degrees, above a dew point of the combustion gases to which the membrane I is exposed. By thus avoiding condensation on the membrane, the formation of a moisture layer that has a major influence on the diffusion process of the gases to the membrane is prevented so that the response speed of the membrane also in the presence of combustion gases with a moisture content, mainly I remains unchanged. This makes it possible to use the sensor in a control for controlling the combustion, since the short and constant response time makes it possible to control with a short, required response time. The heating element preferably comprises an electric heating element such as a resistor, a resistance track, a semiconductor and the like, however, any other suitable heating element is conceivable. Since the membrane can be very small, the energy consumption of the heating element can be low, and a start-up time for bringing the membrane to a desired temperature is short. The flue gas can comprise a single component, H, but also two or more components, including gases, vapors, solid particles and the like. The sensor is preferably arranged in such a place in the combustion device that during operation it is in contact with a cooled flue gas with a temperature of preferably a maximum of 125 ° C, that the H lifetime of the sensor is not significantly shortened by 25 high temperatures associated with hot flue gas. The H heating element of the sensor prevents condensation of moisture on the H sensor that can occur when the sensor comes into contact with cooled flue gas H.

De sensor omvat voorts bij voorkeur een substraat, zoals een H 30 drager, waarop het membraan ter ondersteuning aangebracht is. Het H membraan is bij voorkeur transparant zodat een fluorescentie effect, in het geval dat het membraan fluorescerend is, aan een van het membraan gekeerde zijde van het substraat waarneembaar is.The sensor preferably further comprises a substrate, such as an H carrier, on which the membrane is arranged for support. The H membrane is preferably transparent so that a fluorescence effect, in the case that the membrane is fluorescent, can be seen on a side of the substrate facing away from the membrane.

Bij voorkeur omvat de sensor een optische vezel waarbij een 35 eindvlak van de optische vezel in hoofdzaak parallel aan een vlak van het membraan is aangebracht, voor het middels de optische vezel naar het membraan leiden van straling op een eerste golflengte en voor het opvangen van door het membraan op een tweede golflengte uit te - 3 - stralen straling. Daarmee is een compacte opbouw mogelijk gemaakt aangezien een lichtbron zowel als een optische detector op afstand van het membraan kunnen worden aangebracht. De optische sensor kan daarbij tegelijkertijd dienen voor het geleiden van straling, zoals 5 zichtbaar licht, ultraviolet of infraroodstraling van een lichtbron naar het membraan, alsook voor het leiden van straling die bij voorkeur door fluorescentie in het membraan optreedt, naar een detector. Door zowel de aan het membraan toegevoerde straling alsook de door het membraan uitgestraalde straling door dezelfde optische 10 vezel te leiden kan een zeer compacte opbouw worden gerealiseerd. Doordat het eindvlak van de optische vezel in hoofdzaak parallel aangebracht is aan een vlak van het membraan zal een groot deel van het invallende licht op het membraan terechtkomen terwijl een substantieel deel van de door het membraan uitgestraalde straling op 15 het eindvlak van de glasvezel zal invallen, hetgeen tot een hoog rendement en daarmee tot een grote gevoeligheid van de sensor en een geringe gevoeligheid voor verstoringen leidt. Bij voorkeur is het eindvlak van de optische vezel naar een van het membraan afgekeerde zijde van het substraat gekeerd, zodat de vezel geen belemmering 20 vormt voor het toevoeren, diffunderen, of stromen van gassen naar het membraan.The sensor preferably comprises an optical fiber, wherein an end surface of the optical fiber is arranged substantially parallel to a surface of the membrane, for directing radiation at a first wavelength through the optical fiber to the membrane and for receiving through radiate the membrane at a second wavelength. A compact construction is hereby made possible since a light source as well as an optical detector can be arranged at a distance from the membrane. The optical sensor can simultaneously serve to guide radiation, such as visible light, ultraviolet or infrared radiation from a light source to the membrane, as well as to direct radiation that preferably occurs in the membrane due to fluorescence, to a detector. By passing both the radiation supplied to the membrane and the radiation emitted by the membrane through the same optical fiber, a very compact construction can be realized. Because the end surface of the optical fiber is arranged substantially parallel to a surface of the membrane, a large part of the incident light will end up on the membrane, while a substantial part of the radiation emitted by the membrane will fall on the end surface of the glass fiber. which leads to a high efficiency and thus to a high sensitivity of the sensor and a low sensitivity to disturbances. Preferably, the end face of the optical fiber faces a side of the substrate remote from the membrane, so that the fiber does not form an obstacle to the supply, diffusion, or flow of gases to the membrane.

In een voorkeursuitvoeringsvorm is het verwarmingselement aan de van het membraan afgekeerde zijde van het substraat aangebracht. Het verwarmingselement is daarmee ten minste grotendeels voor 25 inwerking van een al dan niet schadelijk (bijvoorbeeld heet of chemisch agressief) rookgas afgeschermd. Tevens kan een effectieve overdracht van warmte naar het membraan worden bewerkstelligd aangezien het verwarmingselement zich in deze uitvoeringsvorm over een relatief groot oppervlak van het substraat kan uitstrekken zodat 30 daarmee een gelijkmatige temperatuur van het membraan kan worden bewerkstelligd. Een goede warmteoverdracht en een gelijkmatige warmteverdeling is in het bijzonder het geval wanneer het verwarmingselement zich in hoofdzaak boogsegmentvormig, zoals hoefijzervormig, ringvormig of in de vorm van een halve maan, langs 35 het vlak van het membraan uitstrekt.In a preferred embodiment, the heating element is arranged on the side of the substrate remote from the membrane. The heating element is thus at least largely shielded against the action of a flue gas, which may or may not be harmful (for example, hot or chemically aggressive). An effective transfer of heat to the membrane can also be effected since in this embodiment the heating element can extend over a relatively large surface of the substrate so that a uniform temperature of the membrane can be achieved with it. Good heat transfer and uniform heat distribution is particularly the case when the heating element extends substantially arc-segmentally, such as horseshoe-shaped, ring-shaped or in the form of a half moon, along the plane of the membrane.

De sensor omvat voorts bij voorkeur een temperatuuropnemer voor het meten van een temperatuur van de sensor. Middels de temperatuuropnemer kan de nauwkeurigheid van de sensor aanzienlijk I Λ A * e i Λ 4 I - 4 - H worden verhoogd. Een temperatuurafhankelijkheid van de gevoeligheid van het membraan kan in op zich bekende uitleesmiddelen voor de sensor worden gecompenseerd doordat via de temperatuuropnemer de H temperatuur van de sensor bekend is. Tevens is het mogelijk dat de 5 temperatuuropnemer verbonden is met een regeling voor het regelen van de temperatuur van de sensor, zodat een mate van verwarming door het verwarmingselement middels de door de temperatuuropnemer gemeten temperatuur bij te regelen is en daarmee de temperatuur van de sensor, en de temperatuur van het membraan nauwkeurig op een vaste I 10 waarde in te stellen is. Tevens is een voordeel dat de sensor I daardoor aan zeer weinig temperatuurfluctuaties onderhevig is zodat de duurzaamheid van de sensor hoog is. Ter minimalisatie van een energieverbruik kan deze temperatuur een minimale marge, bijvoorbeeld enkele graden boven een condensatiegrens van de rookgassen liggen I 15 zodat condensatie op het membraan wordt voorkomen.The sensor furthermore preferably comprises a temperature sensor for measuring a temperature of the sensor. The temperature sensor can be used to significantly increase the accuracy of the sensor 4 - A * e i Λ 4 I - 4 - H. A temperature dependence of the sensitivity of the membrane can be compensated in per se known reading means for the sensor because the H temperature of the sensor is known via the temperature sensor. It is also possible for the temperature sensor to be connected to a control for controlling the temperature of the sensor, so that a degree of heating by the heating element can be adjusted by means of the temperature measured by the temperature sensor and thus the temperature of the sensor, and the temperature of the membrane can be accurately adjusted to a fixed value. Another advantage is that the sensor I is therefore subject to very few temperature fluctuations, so that the durability of the sensor is high. To minimize energy consumption, this temperature can be a minimum margin, for example a few degrees above a condensation limit of the flue gases, so that condensation on the membrane is prevented.

I De temperatuuropnemer is bij voorkeur op of in het vlak van I het membraan, bijvoorbeeld tussen uiteinden van het in hoofdzaak I boogsegmentvormige verwarmingselement aangebracht. De temperatuuropnemer bevindt zich dan nabij het in hoofdzaak 20 boogsegmentvormige verwarmingselement en bij voorkeur nabij het membraan zodat een nauwkeurige meting van de temperatuur mogelijk is.The temperature sensor is preferably arranged on or in the plane of the membrane, for example between ends of the substantially arc-shaped heating element. The temperature sensor is then located near the substantially arc-segment-shaped heating element and preferably near the membrane, so that an accurate measurement of the temperature is possible.

Daarmee is een zeer compacte opstelling met een nauwkeurige, I gelijkmatige temperatuurinstelling van het membraan mogelijk, immers het in hoofdzaak boogsegmentvormige verwarmingselement zorgt voor een 25 goede en gelijkmatige warmteoverdracht van het verwarmingselement naar het membraan terwi j 1 de temperatuuropnemer op een gunstige I locatie geplaatst is om de temperatuur van het membraan nauwkeurig te I kunnen detecteren. Tevens toont een dergelijke configuratie een zeer I laag energieverbruik aangezien een overdracht van warmte van het in I 30 hoofdzaak boogsegmentvormige verwarmingselement naar het membraan I zeer goed is zodat een benodigd vermogen voor het op een bepaalde I temperatuur houden van een membraan laag is.A very compact arrangement with an accurate, uniform temperature adjustment of the membrane is hereby possible, since the substantially arc-segment-shaped heating element ensures a good and uniform heat transfer from the heating element to the membrane, while the temperature sensor is placed at a favorable location. to accurately detect the temperature of the membrane. Such a configuration also shows a very low energy consumption since a heat transfer from the substantially arc-segment-shaped heating element to the membrane is very good, so that a required power for keeping a membrane at a certain temperature is low.

I Bij voorkeur is het eindvlak van de optische vezel naar een I centrale opening in het in hoofdzaak boogsegmentvormige I 35 verwarmingselement gericht zodat het middels de optische vezel naar het membraan leiden van straling en het opvangen van straling die I door het membraan wordt uitgestraald, geen of minimale hinder van het I verwarmingselement en de temperatuuropnemer ondervindt.Preferably, the end face of the optical fiber is directed to a central aperture in the substantially arc-segment-shaped heating element so that directing radiation through the optical fiber to the membrane and receiving radiation radiated through the membrane, or minimal inconvenience from the heating element and the temperature sensor.

- 5 -- 5 -

Bij voorkeur is tussen het verwarmingselement en het substraat een thermisch geleidende schijf aangebracht. Dit vergroot de stabiliteit bij fabricage en zorgt voor een betere verdeling van warmte naar het substraat.Bij voorkeur omvat het verwarmingselement 5 een resistief element met een positieve temperatuur coëfficiënt (PTC). De PTC zorgt voor een stabilisatie van de temperatuur aangezien bij een lage temperatuur een weerstandswaarde van de PTC laag is zodat, bij aansturing met een vaste spanning, er een grote stroom door de PTC zal lopen waardoor een opwarmen van het 10 verwarmingselement snel zal plaatsvinden. Bij een hogere temperatuur van het verwarmingselement zal de weerstandswaarde van de PTC toenemen zodat een door het verwarmingselement lopende stroom zal afnemen waardoor een stabiliserend effect wordt bereikt.A thermally conductive disc is preferably arranged between the heating element and the substrate. This increases the stability in manufacture and ensures a better distribution of heat to the substrate. Preferably, the heating element 5 comprises a resistive element with a positive temperature coefficient (PTC). The PTC ensures a stabilization of the temperature since at a low temperature a resistance value of the PTC is low so that, when driven with a fixed voltage, a large current will flow through the PTC so that heating up of the heating element will take place quickly. At a higher temperature of the heating element, the resistance value of the PTC will increase, so that a current flowing through the heating element will decrease, so that a stabilizing effect is achieved.

Ter minimalisatie van een energieverbruik is de sensor bij 15 voorkeur in een thermisch isolerende behuizing ondergebracht.To minimize energy consumption, the sensor is preferably accommodated in a thermally insulating housing.

De sensor wordt bij voorkeur toegepast voor het detecteren van de aanwezigheid van zuurstof als bestanddeel van het rookgas, echter is het uiteraard mogelijk dat de sensor, en in het bijzonder het membraan is ontworpen voor het meten van enig ander bestanddeel in 20 het rookgas, zoals koolmonoxide (CO), kooldioxide (C02), of enig ander bestanddeel.The sensor is preferably used to detect the presence of oxygen as a component of the flue gas, however, it is of course possible that the sensor, and in particular the membrane, is designed to measure any other component in the flue gas, such as carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO 2), or any other component.

De uitvinding zal verder worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekeningen waarin een niet beperkend uitvoeringsvoorbeeld is beschreven, waarin: 25 Fig. 1 in perspectivisch aanzicht, in explosie aanzicht, van een sensor volgens de uitvinding toont;The invention will be further elucidated with reference to the accompanying drawings, in which a non-limiting exemplary embodiment is described, in which: 1 shows in perspective view, in exploded view, of a sensor according to the invention;

Fig. 2 een uitvergroting in explosie aanzicht van een detail van de sensor volgens fig. 1 toont; enFIG. 2 shows an enlarged, exploded view of a detail of the sensor according to FIG. 1; and

Fig. 3 in dwarsdoorsnede een gedeelte van een 30 verbrandingsinrichting volgens de uitvinding toont.FIG. 3 shows in cross-section a part of a combustion device according to the invention.

Fig. 1 toont een sensor omvattende een optische vezel, zoals een glasvezel 1 omvattende een optische kern la, een omliggende omhulling lb en een beschermende omhulling lc. De sensor omvat voorts een behuizing 2 waarin, zoals in detail in fig. 2 is weergegeven, het 35 membraan 3, in dit geval een zuurstofgevoelig membraan, is ondergebracht. Het membraan 3 is op een transparant substraat 4 bevestigd. Aan een van het membraans gekeerde zijde van het substraat 4 is een verwarmingselement 6 aangebracht dat zich hoefijzervormig I - 6 - I langs het substraat 4 uitstrekt. Tussen het verwarmingselement 6 en I het substraat 4 kan een tweede drager van een ander materiaal, zoals in dit voorbeeld de warmtegeleidende schijf 5 zijn aangebracht.FIG. 1 shows a sensor comprising an optical fiber, such as a glass fiber 1 comprising an optical core 1a, a surrounding envelope 1b and a protective envelope 1c. The sensor further comprises a housing 2 in which, as shown in detail in Fig. 2, the membrane 3, in this case an oxygen-sensitive membrane, is accommodated. The membrane 3 is mounted on a transparent substrate 4. On a side of the substrate 4 facing away from the membrane, a heating element 6 is arranged which extends horseshoe-shaped I - 6 - I along the substrate 4. Between the heating element 6 and the substrate 4, a second carrier of a different material, such as the heat-conducting disk 5 in this example, may be provided.

Tevens toont fig. 2 een temperatuursensor 7 die tussen uiteindén van I 5 het hoefijzervormige verwarmingselement 6 is aangebracht. Het I membraan 3 is in dit uitvoeringsvoorbeeld een zuurstofgevoelig I membraan 3 dat wanneer dit met licht wordt bestraald, licht op een I andere golflengte zal uitstralen. Toevoer van licht vindt plaats I vanaf een niet getoonde lichtbron, zoals een lamp, licht emitterende I 10 diode of elke andere geschikte lichtbron (niet getoond), via de vezel 1, door een centrale opening in het hoefijzervormige I verwarmingselement 6, een centrale opening in de warmtegeleidende schijf 5 en door het transparante substraat 4 naar het membraan 3.Fig. 2 also shows a temperature sensor 7 which is arranged between the ends of the horseshoe-shaped heating element 6. In this exemplary embodiment, the I membrane 3 is an oxygen-sensitive I membrane 3 which, when irradiated with light, will emit light at a different wavelength. Light is supplied from a light source (not shown), such as a lamp, light emitting diode or any other suitable light source (not shown), via the fiber 1, through a central opening in the horseshoe-shaped heating element 6, a central opening in the heat-conducting disk 5 and through the transparent substrate 4 to the membrane 3.

I Langs een zelfde weg wordt eveneens licht dat middels fluorescentie I 15 door het membraan 3 wordt uitgestraald naar een niet getoonde I detector geleid. Afhankelijk van een aanwezigheid van zuurstof zal I een verandering in fluorescentie optreden hetgeen door de detector I kan worden gedetecteerd. Het verwarmingselement 6 is in dit I uitvoeringsvoorbeeld een elektrisch verwarmingselement. Het I 20 verwarmingselement 6 alsmede de temperatuursensor 7 zijn van (niet I getoonde) elektrische aansluitdraden voorzien die langs de vezel 1 I geleid zijn en op op zich bekende, geschikte aanstuur- I respectievelijk uitleesmiddelen aangesloten kunnen zijn.Along the same route, light that is emitted by means of fluorescence through the membrane 3 is also conducted to a detector (not shown). Depending on the presence of oxygen, a change in fluorescence will occur which can be detected by the detector I. In this exemplary embodiment, the heating element 6 is an electric heating element. The heating element 6 as well as the temperature sensor 7 are provided with electrical connection wires (not shown) which are guided along the fiber 11 and which can be connected to per se known, suitable driving means or reading means.

I Het membraan 3 is aan een naar het rookgas gekeerde zijde van I 25 de sensor geplaatst. Doordat het membraan 3 zich aan de naar het I rookgas gekeerde zijde bevindt, treedt een hogere gevoeligheid en een H snelle responstijd van het membraan 3 voor veranderingen in I gassamenstelling van het rookgas op. Tevens is de gevoeligheid hoog I aangezien een eindvlak van de vezel 1 parallel ligt aan een vlak van I 30 het membraan zodat een aanzienlijk gedeelte van de door fluorescentie I door het membraan uitgestraalde straling door de vezel zal worden I opgevangen en tevens een aanzienlijk gedeelte van het via de vezel I naar het membraan geleidde licht op het membraan terecht zal komen.The membrane 3 is placed on a side of the sensor facing the flue gas. Because the membrane 3 is on the side facing the flue gas, a higher sensitivity and a H rapid response time of the membrane 3 occur for changes in the gas composition of the flue gas. The sensitivity is also high since an end face of the fiber 1 is parallel to a face of the membrane so that a substantial part of the radiation emitted by fluorescence I through the membrane will be collected by the fiber and also a considerable part of the light directed to the membrane via the fiber I will end up on the membrane.

Door het hoefijzervormige element 6 treedt een goede verdeling van I 35 warmte over het membraan 3 op zodat een geringe temperatuur gradiënt I en daarmee een vergaand constante temperatuur in het membraan 3 wordt I bewerkstelligd. Tevens bevindt de temperatuursensor 7 zich nabij het verwarmingselement 6 en het membraan 3 zodat een goede thermische Γ - 7 - koppeling tussen deze onderdelen en daarmee een nauwkeurige temperatuurmeting alsmede een laag energiegebruik (dankzij de goede thermische koppeling en de minimale afmetingen) worden bereikt.A good distribution of heat across the membrane 3 occurs through the horseshoe-shaped element 6, so that a small temperature gradient I and thereby a substantially constant temperature in the membrane 3 is achieved. The temperature sensor 7 is also located near the heating element 6 and the membrane 3 so that a good thermal coupling between these components and thus an accurate temperature measurement as well as a low energy consumption (thanks to the good thermal coupling and the minimum dimensions) are achieved.

Bij in bedrijf nemen van de verbrandingsinrichting zal bij 5 voorkeur eerst het verwarmingselement 6 voor een opwarming van het substraat 4 en daarmee het membraan 3 zorgdragen. Daarbij wordt door het temperatuurelement 7 en de daarmee verbonden (niet getoonde) uitleesmiddelen een temperatuur van de sensor gedetecteerd. De temperatuur wordt met een drempelwaarde vergeleken. Wanneer de 10 temperatuur de drempelwaarde overschrijdt wordt de verbrandingsinrichting vrijgegeven, bijvoorbeeld door op op zich bekende wijze zenden van een signaal naar een branderregeling, gasklep of dergelijke, waardoor de verbrandingsinrichting pas in werking kan treden op het moment dat het membraan 3 een tevoren 15 bepaalde temperatuur heeft bereikt. Door bedrijf van het membraan op een minimale, tevoren bepaalde temperatuur, die bij voorkeur op of boven de condensatiegrens van het langs het membraan 3 geleide rookgas ligt, wordt voorkomen dat condensatie op het membraan 3 plaatsvindt. Dit voorkomt dat door het neerslaan van vocht op het 20 membraan 3 een responstijd van het membraan 3 zal afnemen doordat de vochtfilm diffusie van de rookgassen, of ten minste van de zuurstof, vertraagt. Tevens wordt een onnauwkeurigheid van de sensor door temperatuurfluctuatie voorkomen aangezien via de temperatuursensor 7 en de daaraan gekoppelde verwerkingsmiddelen en aanstuurmiddelen voor 25 het aansturen van het verwarmingselement 6, een constante of een vergaand constante temperatuur van het membraan 3 zal worden gewaarborgd. Door de zeer compacte afmetingen en geringe warmtecapaciteit van de sensor, de goede thermische koppeling tussen het verwarmingselement 6 en het membraan 3 alsmede de thermisch 30 isolerende behuizing 2 kan een zeer laag energieverbruik worden bewerkstelligd hetgeen een ruststroomverbruik van de sensor, en daarmee van de verbrandingsinrichting verlaagt. De verbrandingsinrichting kan elke vorm van verbrandingsinrichting omvatten, zoals een verwarmingstoestel voor een centrale verwarming, 35 een combinatieketel voor centrale verwarming en tapwater, een geiser voor het verwarmen van tapwater, een verbrandingsmotor of een brandstofcel. De verbrandingsinrichting kan bestemd zijn voor het verbranden van een gasvormige brandstof, zoals aardgas, propaan, I AO T C ί A 1 I - 8 - I butaan en dergelijke, of voor het verbranden van elke andere I brandstof zoals een olie, of een andere geschikte vloeibare, gasvormige of vaste brandstof.When the combustion device is put into operation, the heating element 6 will preferably first ensure that the substrate 4 and therewith the membrane 3 are heated. Thereby, a temperature of the sensor is detected by the temperature element 7 and the reading means (not shown) connected thereto. The temperature is compared with a threshold value. When the temperature exceeds the threshold value, the combustion device is released, for example by sending a signal in a manner known per se to a burner control, gas valve or the like, whereby the combustion device can only start operating at the moment that the membrane 3 has a predetermined value. temperature. By operating the membrane at a minimum predetermined temperature, which is preferably at or above the condensation limit of the flue gas guided along the membrane 3, condensation on the membrane 3 is prevented. This prevents a response time from the membrane 3 from decreasing due to the precipitation of moisture on the membrane 3 because the moisture film retards diffusion of the flue gases, or at least of the oxygen. In addition, an inaccuracy of the sensor due to temperature fluctuation is prevented, since via the temperature sensor 7 and the associated processing means and control means for controlling the heating element 6, a constant or a substantially constant temperature of the membrane 3 will be guaranteed. Due to the very compact dimensions and low heat capacity of the sensor, the good thermal coupling between the heating element 6 and the membrane 3 as well as the thermally insulating housing 2, a very low energy consumption can be achieved, which results in a quiescent current consumption of the sensor, and hence of the combustion device. lowers. The combustion device can comprise any form of combustion device, such as a heating device for central heating, a combination boiler for central heating and tap water, a geyser for heating tap water, a combustion engine or a fuel cell. The combustion device can be intended for burning a gaseous fuel such as natural gas, propane, butane and the like, or for burning any other fuel such as an oil, or other suitable liquid, gaseous or solid fuel.

Fig. 3 toont een verbrandingsinrichting, en meer in het 5 bijzonder een verwarmingsinrichting 30 uit bijvoorbeeld een centrale I verwarming. De verwarmingsinrichting 30 omvat een schematisch getoonde brander 31 waarbij vlammen en rookgas aan een onderzijde I daarvan in een verbrandingsruimte 32 uittreden. Het rookgas stroomt I vanuit de verbrandingsruimte 32 tussen een stelsel van leidingen 33 I 10 door, waarbij ér door de leidingen een te verwarmen vloeistof, zoals I in dit voorbeeld CV water stroomt. Ten behoeve van een efficiënte I warmteoverdracht zijn de leidingen 33 die in fig. 3 in dwarsdoorsnede I zijn getoond, van ribben 33a voorzien. Een warmtewisselaarruimte, I waarin de leidingen 33 zijn aangebracht, is door een verdelerplaat 34 I 15 in een bovenste gedeelte en een onderste gedeelte verdeeld. De verdelerplaat 34 zorgt er daarbij voor dat een stroming van het rookgas gelijkmatig over de leidingen 33 wordt verdeeld. Overigens zijn in de figuur slechts enkele van de leidingen 33 met het cijfer 33 aangeduid, echter zal een vakman duidelijk zijn dat bij voorkeur I 20 een groot aantal leidingen aanwezig zijn. Nadat het rookgas langs de leidingen 33 is gestroomd zal het rookgas via een rookgaskanaal 35 I naar bijvoorbeeld een schoorsteen worden afgevoerd. Aangezien het I rookgas bij het stromen om de leidingen 33 warmte afstaat aan de I vloeistoffen die door de leidingen circuleren zal het rookgas bij het 25 stromen door de rookgasruimte waarin de leidingen 33 zich bevinden, I afkoelen. In de rookgasruimte waarin de leidingen 33 zijn aangebracht I is tevens een sensor 1 aangebracht voor het meten van ten minste een bestanddeel van het rookgas. In dit uitvoeringsvoorbeeld omvat de I sensor 1 een zuurstofsensor. De zuurstofsensor 1 is zodanig geplaatst I 30 dat deze in contact staat met het rookgas dat zodanig afgekoeld is I dat dit de levensduur van de zuurstof sensor niet in belangrijke mate I in negatieve zin beïnvloedt. Het rookgas is immers in dit I uitvoeringsvoorbeeld langs een aantal van de leidingen 33 gestroomd I waarbij de rookgassen zijn afgekoeld. Tevens is de zuurstofsensor I 35 gezien vanuit de brander 31 achter een verdelerplaat 34 aangebracht I zodat de sensor door de verdelerplaat extra is afgeschermd tegen I eventuele hete stromingen en/of warmtestraling.FIG. 3 shows a combustion device, and more particularly a heating device 30 from, for example, a central heating. The heating device 30 comprises a burner 31 shown schematically, wherein flames and flue gas exit at a bottom side thereof into a combustion space 32. The flue gas flows from the combustion space 32 between a system of pipes 33, wherein a liquid to be heated, such as in this example, CH water flows through the pipes. For efficient heat transfer, the conduits 33 shown in cross-section I in Fig. 3 are provided with ribs 33a. A heat exchanger space, in which the pipes 33 are arranged, is divided by a distributor plate 34 into an upper part and a lower part. The distributor plate 34 ensures that a flow of the flue gas is evenly distributed over the pipes 33. Incidentally, only a few of the lines 33 are indicated in the figure by the number 33, but it will be clear to a person skilled in the art that preferably a large number of lines are present. After the flue gas has flowed along the pipes 33, the flue gas will be discharged via a flue gas channel 35 to a chimney, for example. Since the flue gas generates heat as it flows around the pipes 33 to the liquids circulating through the pipes, the flue gas will cool when flowing through the flue gas space in which the pipes 33 are located. A sensor 1 is also arranged in the flue gas space in which the pipes 33 are arranged for measuring at least one component of the flue gas. In this exemplary embodiment, the I sensor 1 comprises an oxygen sensor. The oxygen sensor 1 is positioned in such a way that it is in contact with the flue gas that has cooled down in such a way that it does not significantly influence the service life of the oxygen sensor negatively. After all, in this exemplary embodiment, the flue gas has flowed along a number of the conduits 33, the flue gases being cooled. Also viewed from the burner 31, the oxygen sensor 35 is arranged behind a distributor plate 34 so that the sensor is additionally shielded by the distributor plate against any hot currents and / or heat radiation.

- 9 - ‘i ’ · ' ” ï- 9 - "i" · "" ï

De sensor kan zoals in fig. 3 getoond opgenomen zijn in een warmtewisselaarruimte, echter alternatief ook in een rookgaskanaal of elke andere leiding waar rookgas van de verbrandingsinrichting doorheen stroomt, of op een andere geschikte plaats in de 5 verbrandingsinrichting waar deze in contact kan treden met het rookgas. Het verwarmingselement kan een weerstandspoor, een hoog vermogens weerstand, een weerstand met een positieve temperatuurcoëfficiënt of elke andere geschikte verwarmingsinrichting omvatten. Een voordeel van het toepassen van een weerstand met een 10 positieve temperatuurcoëfficiënt is dat daarmee een zelfregulerende temperatuurstabilisatie wordt bewerkstelligd aangezien bij een lagere temperatuur een verlaging van de elektrische weerstand van het verwarmingselement zal optreden waardoor, bij aansturing met een constante spanning, een verhoging van een stroom door de weerstand 15 zal optreden hetgeen tot een grote discipatie, en daarmee tot een verhoging van de temperatuur zal leiden. Omgekeerd zal bij een te hoge temperatuur een verhoging van de weerstandswaarde optreden waardoor een verlaging van het gediscipeerde vermogen zal plaatsvinden. Een verder voordeel van de sensor volgens de uitvinding 20 is dat deze zeer snel op temperatuur kan worden gebracht zodat een permanente verwarming dan wel een voorverwarming kan komen te vervallen, zonder een negatief effect op de bedrijfszekerheid van de verbrandingsinrichting. Naast de beschreven toepassing in een verbrandingsinrichting is de sensor volgens de uitvinding tevens 25 toepasbaar voor het meten van een dauwpunt of voor het meten van een luchtkwaliteit bij persoonlijke beveiligingsmiddelen.The sensor may be included in a heat exchanger space as shown in Fig. 3, but alternatively also in a flue gas duct or any other pipe through which flue gas flows from the combustion device, or at another suitable location in the combustion device through which it can come into contact with the flue gas. The heating element may comprise a resistance track, a high power resistance, a resistance with a positive temperature coefficient or any other suitable heating device. An advantage of using a resistor with a positive temperature coefficient is that this results in a self-regulating temperature stabilization since at a lower temperature a reduction of the electrical resistance of the heating element will occur so that, when driven with a constant voltage, an increase of a current through the resistor 15 will occur, which will lead to great disciplinary action, and thus to an increase in temperature. Conversely, if the temperature is too high, an increase in the resistance value will occur, as a result of which a reduction in the disciplined power will occur. A further advantage of the sensor according to the invention is that it can be brought up to temperature very quickly, so that a permanent heating or a pre-heating can be omitted, without a negative effect on the reliability of the combustion device. In addition to the described application in a combustion device, the sensor according to the invention is also applicable for measuring a dew point or for measuring an air quality with personal protection means.

Claims (17)

1. Verbrandingsinrichting omvattende een sensor voor het meten van I ten minste een bestanddeel van een bij een verbranding in de | 5 verbrandingsinrichting gegenereerd rookgas, waarbij de sensor een | membraan omvat dat voor het rookgas of althans het ten minste ene | bestanddeel daarvan middels diffusie doordringbaar is, met het I kenmerk, dat de sensor een verwarmingselement omvat voor het | verwarmen van het membraan.1. Incineration device comprising a sensor for measuring at least one component of an incinerator in a | 5, flue gas is generated in the combustion device, the sensor being a | membrane comprising that for the flue gas or at least the at least one | component thereof is permeable through diffusion, characterized in that the sensor comprises a heating element for heating heating the membrane. 2. Verbrandingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat | de sensor voorts een substraat omvat waarop het membraan aangebracht | I 152. Combustion device according to claim 1, characterized in that | the sensor further comprises a substrate on which the membrane is arranged I 15 3. Verbrandingsinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat I het substraat transparant is.3. Combustion device according to claim 2, characterized in that the substrate is transparent. 4. Verbrandingsinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, I met het kenmerk, dat het membraan fluorescerend is. I 20Combustion device according to one of the preceding claims, characterized in that the membrane is fluorescent. I 20 5. Verbrandingsinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, I met het kenmerk, dat de sensor een optische vezel omvat waarbij een I eindvlak van de optische vezel in hoofdzaak parallel aan een vlak van I het membraan is aangebracht, voor het middels de optische vezel naar 25 het membraan leiden van straling op een eerste golflengte en voor het I opvangen van door het membraan op een tweede golflengte uit te stralen straling.5. Combustion device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the sensor comprises an optical fiber, wherein an end face of the optical fiber is arranged substantially parallel to a face of the membrane, for moving through the optical fiber. 25 directing the membrane of radiation at a first wavelength and for receiving radiation emitted by the membrane at a second wavelength. 6. Verbrandingsinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat I 30 het eindvlak van de optische vezel naar een van het membraan I afgekeerde zijde van het substraat gekeerd is.6. Combustion device as claimed in claim 5, characterized in that the end face of the optical fiber faces a side of the substrate remote from the membrane I. 7. Verbrandingsinrichting volgens een van de conclusies 2-6, met I het kenmerk, dat het verwarmingselement aan de van het membraan I 35 afgekeerde zijde van het substraat aangebracht is. - 11 -7. Combustion device as claimed in any of the claims 2-6, characterized in that the heating element is arranged on the side of the substrate remote from the membrane. - 11 - 8. Verbrandingsinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het verwarmingselement zich in hoofdzaak. boogsegmentvormig langs het vlak van het membraan uitstrekt.Combustion device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element is substantially. extends arc-segmentally along the plane of the membrane. 9. Verbrandingsinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de sensor voorts een temperatuuropnemer omvat voor het meten van een temperatuur van de sensor.9. Combustion device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor further comprises a temperature sensor for measuring a temperature of the sensor. 10. Verbrandingsinrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, 10 dat de temperatuuropnemer verbonden is met een regeling voor het regelen van de temperatuur van de sensor.10. Combustion device as claimed in claim 9, characterized in that the temperature sensor is connected to a control for controlling the temperature of the sensor. 11. Verbrandingsinrichting volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat de temperatuuropnemer op of in het vlak van het membraan 15 is aangebracht.11. Combustion device according to claim 9 or 10, characterized in that the temperature sensor is arranged on or in the plane of the membrane 15. 12. Verbrandingsinrichting volgens een van de conclusies 8 - 10, met het kenmerk, dat het eindvlak van de optische vezel naar een centrale opening in het in hoofdzaak boogsegmentvormige verwarmingselement 20 gericht is of door de opening in het verwarmingselement heen steekt.12. Combustion device as claimed in any of the claims 8-10, characterized in that the end face of the optical fiber is directed to a central opening in the substantially arcuate segment-shaped heating element 20 or protrudes through the opening in the heating element. 13. Verbrandingsinrichting volgens een van de conclusies 2-11, met het kenmerk, dat tussen het verwarmingselement en het substraat een thermisch geleidende schijf is aangebracht. 25Combustion device according to one of claims 2 to 11, characterized in that a thermally conductive disk is arranged between the heating element and the substrate. 25 14. Verbrandingsinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het verwarmingselement een PTC omvat.Combustion device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element comprises a PTC. 15. Verbrandingsinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, 30 met het kenmerk, dat de sensor in een thermisch isolerende behuizing ondergebracht is.15. Combustion device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is accommodated in a thermally insulating housing. 16. Verbrandingsinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het bestanddeel van het rookgas zuurstof is. 35Combustion device according to one of the preceding claims, characterized in that the component of the flue gas is oxygen. 35 17. Sensor voor gebruik in een verbrandingsinrichting volgens een van de voorgaande conclusies.Sensor for use in a combustion device according to one of the preceding claims.
NL1023549A 2003-05-27 2003-05-27 Combustion device with sensor for measuring combustion gas component, contains heating element for gas permeable membrane NL1023549C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1023549A NL1023549C2 (en) 2003-05-27 2003-05-27 Combustion device with sensor for measuring combustion gas component, contains heating element for gas permeable membrane

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1023549A NL1023549C2 (en) 2003-05-27 2003-05-27 Combustion device with sensor for measuring combustion gas component, contains heating element for gas permeable membrane
NL1023549 2003-05-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1023549C2 true NL1023549C2 (en) 2004-11-30

Family

ID=34075096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1023549A NL1023549C2 (en) 2003-05-27 2003-05-27 Combustion device with sensor for measuring combustion gas component, contains heating element for gas permeable membrane

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1023549C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4108808A1 (en) * 1991-03-18 1992-09-24 Biotechnolog Forschung Gmbh Analytical sensor comprising silicone membrane on end of fibre optic - held in carrier tube, for measuring oxygen@ concn. in fermentation from quenching of fluorescent dye dissolved in the membrane
US5458010A (en) * 1991-11-12 1995-10-17 United Sciences, Inc. Vacuum dilution extraction gas sampling system
DE4429841A1 (en) * 1994-07-20 1995-11-23 Ant Nachrichtentech Optical coupling
US6165336A (en) * 1995-09-29 2000-12-26 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Gas sensor
WO2001063264A1 (en) * 2000-02-22 2001-08-30 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Optical sensor for measuring oxygen
US6330464B1 (en) * 1998-08-26 2001-12-11 Sensors For Medicine & Science Optical-based sensing devices

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4108808A1 (en) * 1991-03-18 1992-09-24 Biotechnolog Forschung Gmbh Analytical sensor comprising silicone membrane on end of fibre optic - held in carrier tube, for measuring oxygen@ concn. in fermentation from quenching of fluorescent dye dissolved in the membrane
US5458010A (en) * 1991-11-12 1995-10-17 United Sciences, Inc. Vacuum dilution extraction gas sampling system
DE4429841A1 (en) * 1994-07-20 1995-11-23 Ant Nachrichtentech Optical coupling
US6165336A (en) * 1995-09-29 2000-12-26 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Gas sensor
US6330464B1 (en) * 1998-08-26 2001-12-11 Sensors For Medicine & Science Optical-based sensing devices
WO2001063264A1 (en) * 2000-02-22 2001-08-30 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Optical sensor for measuring oxygen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7796265B2 (en) Optical absorption gas analyser
US4059385A (en) Combustion monitoring and control system
US20070105212A1 (en) Temperature control for light-emitting diode stabilization
EP0276953A2 (en) Dewpoint meter
US6681619B2 (en) System for determining the effectiveness of a catalytic coating on a radiator in a motor vehicle
US20050263705A1 (en) Carbon dioxide concentration measuring device, method of measuring carbon dioxide concentration and burning appliance
HUE032828T2 (en) Calibration light source
TW480334B (en) Photometric gas detection system and method
US7119904B2 (en) Stabilized infrared source for infrared spectrometers
CN111271729A (en) Method and device for controlling the mixing ratio of combustion air and fuel gas in a combustion process
CN101281180A (en) Fluorescence detector and liquid chromatograph having the fluorescence detector
NL1023549C2 (en) Combustion device with sensor for measuring combustion gas component, contains heating element for gas permeable membrane
JP5175654B2 (en) Gas sample chamber and concentration measuring apparatus including the gas sample chamber
EP1959715A1 (en) Traffic signal light
US10935425B2 (en) Spectroscopic detector
JP5358466B2 (en) Liquid chromatograph
US6543217B2 (en) System for determining the effectiveness of a catalytic coating on a catalytic converter in a motor vehicle
CN114577985A (en) Thermostatic module of small-sized gas sensing device and small-sized gas sensing device
JP7229107B2 (en) Combustion systems, terminals and programs
TW201730544A (en) Optical measuring device
JP2008145113A (en) Sample temperature regulation mechanism
EP0692702B1 (en) Infrared radiation source for a gas analyzer and a method for generating infrared radiation
US20210283614A1 (en) Heater For Apparatus For Detecting Molecule(s)
US20240230101A1 (en) Particle exhaust sensor for a solid fuel-burning appliance and solid fuel-burning appliance including same
FR2761756A1 (en) SAFETY DEVICE FOR A STOVE COMPRISING A SENSOR MEASURING THE THERMAL CONDUCTIVITY OF GASES

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20180601