PL103051B1 - Urzadzenie do potencjometrycznej analizy gazow - Google Patents
Urzadzenie do potencjometrycznej analizy gazow Download PDFInfo
- Publication number
- PL103051B1 PL103051B1 PL19563477A PL19563477A PL103051B1 PL 103051 B1 PL103051 B1 PL 103051B1 PL 19563477 A PL19563477 A PL 19563477A PL 19563477 A PL19563477 A PL 19563477A PL 103051 B1 PL103051 B1 PL 103051B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- tube
- solid electrolyte
- gas
- air
- pipe
- Prior art date
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
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
- G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
- G01N27/4077—Means for protecting the electrolyte or the electrodes
Description
*** Patentowego
Twórca wynalazku: Hans-Heinrich Móbius
Uprawniony z patentu: VEB Kombinat Mess — und Regulungstechnik,
Dessau (Niemiecka Republika Demokratyczna)
Urzadzenie do potencjometrycznej analizy gazów
Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do po¬
tencjometrycznej analizy gazów, bez pobierania
próbki za pomoca wysokotemperaturowego pgniwa
galwanicznego z elektrolitem stalym. Urzadzenie to,
zwane krótko sonda staloelektrolityczna, nadaje sie
do analiz bezposrednio w strumieniu goracych ga¬
zów przemyslowych, korzystnie w przypadku gdy
cisnienie analizowanych gazów jest nizsze od ci¬
snienia atmosferycznego, zwlaszcza do ciaglego po¬
miaru czasteczkowego cisnienia tlenu w gazach spa¬
linowych. Sposób tego rodzaju znany jest z opisu
patentowego NRD nr 21673, który ulepszono poda¬
jac urzadzenia do jego stosowania znane z opisów
patentowych NRD nr 48 083 i 81980.
W opisie patentowym NRD nr. 111248 przedstawio¬
no urzadzenie wymienionego rodzaju z ogniwem
galwanicznym wykonanym z przewodzacego jony
tlenkowe elektrolitu stalego w ksztalcie obustronnie
otwartej rury ze stykajaca sie z powietrzem elektro¬
da wewnetrzna i stykajaca sie z analizowanym ga¬
zem elektrode zewnetrzna, w którym otwarty dla
analizowanego gazu koniec
lego zwezony jest do kapilary i w którym ogniwo
otoczone jest piecem z otworami w porowatym kor¬
pusie ceramicznym, sluzacym do przepuszczania ga¬
zu.
Symetryczna konstrukcja ogniwa, pieca i poro¬
watego korpusu zapewnia korzystne warunki na¬
grzewania ogniwa i wymiany gazowej z otoczeniem.
W konstrukcji, w której slaby prad powietrza ply-
nacego przez elektrode wewnetrzna nie powoduje
zauwazalnego chlodzenia, napiecie ogniwa nie .jest
zafalszowane napieciami termoelektrycznymi i rtjif *
ki temu moze byc wykorzystane bez cechowania
zgodnie z regulami termodynamiki. Do stosowania
w elektrowniach i cieplowniach szybkosc progowa
ukladu jest wystarczajaca bez zadnego zasysania
analizowanego gazu i . ze wzgledu na niewielka
róznice cisnien miedzy powietrzem i elektroda po-
miarowa uklad nie wymaga stosowania korekcji
wyników pomiarów. Wyplywajacy z ogniwa elektro¬
dy wzorcowej strumien powietrza (5—20 l/h) jest
maly w stosunku do strumienia analizowanych ga¬
zów paleniska. Odchylenia temperatury ogniwa do
±10°K nie odgrywaja zadnej roli przy dokladno¬
sciach wymaganych w cieplowniach i elektro¬
wniach.
Inne znane urzadzenia do pomiarów zawartosci
tlenu w gazach spalinowych bez pobierania próbek
za pomoca tlenkowego elektrolitu stalego sa w sto¬
sunku do-urzadzenia wedlug cytowanego opisu pa¬
tentowego NRD nr 111248 w róznym stopniu nie¬
korzystne lub sa znacznie kosztowniejsze. W ogni¬
wach ze stalymi systemami wzorcowania wskutek
przepuszczalnosci dla tlenu materialu elektrolitu
stalego i spowodowanego nia utleniania systemu
wzorcowego zmienia sie w sposób ciagly potencjal
elektrody wzorcowej. Stosowanie gazów wzorco¬
wych, w których czastkowe cisnienie tlenu ustala
sie na zadana wartosc, badz zrównuje sie z war-
103 051toscia cisnienia czastkowego tlenu w analizowanym
gazie, pozwala wprawdzie na otrzymywanie sygna¬
lów pozbawionych wplywów temperatury, jednak
wymaga delikatnej, latwo uszkadzajacej sie apara¬
tury do preparowania gazów.
Stosowanie malych korpusów z elektrolitu stalego
na wspornikach metalowych lub ceramicznych wy¬
maga stosowania specjalistycznych procesów wyko¬
nywania polaczen lub lutowanie twardego i powo¬
duje powstanie niebezpieczenstwa pekania przy,
zmianach temperatury. Jesli elektroda pomiarowa
bez pokrycia lub z cienka ceramiczna warstwa
okrywajaca wystawiona jest na bezposrednie zet¬
kniete sie z arwtttzowanym gazem, trzeba sie liczyc
z sz^blAmi zmiananii wskutek oddzialywania za¬
nieczyszczen. Jezeli stosuje sie jako odprowadzenia
potencjalu warstwy metaliczne nalozone na staly
elekt5*
jak~~elektrody, wyniki pomiarów ogniwa sa znie¬
ksztalcone i nie ma juz mowy o okreslonej tempe-
rautrze ogniwa i miejscu pomiaru gazu. Poza tym
przy odprowadzeniach warstwowych wystepuje
problem ich kontaktowania, którego nie mozna roz¬
wiazac wylacznie przez uzycie stopów zaroodpor¬
nych, gdyz stopy te tworza warstwy izolowane elek¬
trycznie^ Z tego wzgledu nie mozna równiez pro¬
dukowac tanich, prostych zlaczy nadajacych sie do
laczenia ogniwa i odprowadzen w goracych son¬
dach.
Urzadzenie z ogrzewaniem elektrolitu stalego od
srodka i z rura metalowa wprost na elektrodzie po¬
miarowej majaca otwory do przepuszczania gazów
i sluzaca jednoczesnie jako odprowadzenie poten¬
cjalu daje duze zaklócenia od sil termoelektrycz¬
nych nakladajacych sie ma napiecie ogniwa. Siatka
druciana wokól pieca z ogniwem zawierajacym
elektrolit staly daje niewystarczajaca' ochrone przed
wstrzasami i zabrudzeniem oraz latwo koroduje, ja¬
ko ochrona przeciweksplozyjna sluzy równiez oslo¬
niecie za pomoca korpusu z drobnoporowatej cera¬
miki. Przy starannym wykonaniu ogniwa nie ma
potrzeby umieszczania w sondzie drugiego ogniwa.
W urzadzeniu wedlug x opisu patentowego NRD
nr 111248 wystepuja jednakze, trudnosci z uszczel¬
nianiem wypelnionej powietrzem rury nosnej
wzgledem przestrzeni z analizowanym gazem
w miejscach doprowadzenia izojowanych przewo¬
dów elektrycznych i miejscu doprowadzenia prze¬
wodu gazowego. Wtapianie w szkla o wysokiej tem¬
peraturze topnienia lub o£rawianie przewodów
w dlawrace z azbestem jest mozliwe, ale klopotliwe.
Zwykle kity zawierajace alkalia bardzo obnizaja
opornosc izolacji w nagrzanym urzadzeniu, a kity
ceramiczne czesto staja sie porowate. Przenikajace
z rury nosnej do przestrzeni z analizowanym gazem
powietrze falszuje^wyniki pomiarów.
Problematyczne jest poza tym mocowanie prze¬
wodów elektrycznych do ogniwa z elektrolitem sta¬
lym. Wskutek naprezen rozciagajacych w przewo¬
dach powstalych podczas montazu latwo ulega zer¬
waniu wewnetrzna siatka ogniwa i zanika kontakt
elektryczny. Otwór w stalym elektrolicie z zalanym
szklem i przebiegajacym z zewnatrz do wnetrza
i>T7.ewod«pm elektrody zewnetrznej jest miejscem,
w którym przy obciazeniu najlatwiej peka* rura ze
stalego elektrolitu.
Dla poprawienia stabilnosci dlugoczasowej ogniw
najkorzystniejsze sa pokryte drobna platynowa
siatka warstwy ze spieczonych wyprowadzen i ter-
moelementów, Pt/PtRh. W przypadku dlugich sond
analitycznych jest to jednak rozwiazanie zbyt dro¬
gie dla szerokiego stosowania do palenisk wszelkie¬
go rodzaju.
Wada urzadzenia wedlug opisu patentowego NRD
nr 111248 jest równiez to, ze w celu napelnienia
elektrody wewnetrznej gazem wzorcowym lub pro¬
bierczym konieczne jest przeplukanie calej rury
nosnej.
Celem wynalazku jest unikniecie wymienionych
wad, a zadaniem technicznym wiodacym do tego
celu jest ulepszenie i uproszczenie urzadzenia do po¬
tencjometrycznej ¦> analizy gazów przemyslowych do
tego stopnia aby mozna bylo je latwo produkowac
0 i aby dzialalo niezawodnie i aby mozna bylo je
powszechnie stosowac do celów kontroli i regulacji
instalacji przemyslowych.
Zdaniem technicznym wynalazku jest równiez
opracowanie prostego rozwiazania uszczelnienia, mo¬
cowania, izolacji elektrycznej przewodów oraz ich
wykonania mozliwie bez stosowania metali szla¬
chetnych.
Wedlug wynalazku obustronnie otwarta rura
z elektrolitu stalego, której otwarty dla analizowa¬
nego gazu koniec zwezony jest do kapilary, umoco¬
wana jest w sposób zapewniajacy gazoszczelnosc
swoim niezmienionym koncem na ceramicznej, me¬
talowej lub szklanej rurze doprowadzajacej po¬
wietrze. Umocowanie to umieszcza sie np. w dla-
wndcy z zaroodpornej stali za pomoca azbestowego
sznura stanowiacego material uszczelniajacy. Przy
podcisnieniu w przestrzeni dla analizowanego ga¬
zu powietrze z zewnatrz przeplywa przez rure pro¬
wadzaca powietrze do elektrody wzorcowej we
wnetrzu rury z elektrolitu stalego.
W rurze doprowadzajacej powietrze znajduje sie
rura ceramiczna z wieloma kapilarami, przez które
sa wprowadzone do ogniwa przewody elektryczne.
45 Z zewnatrz na rurze doprowadzajacej powietrze
znajduja sie izolowane przewody elektryczne pieca
do nagrzewania ogniwa oraz przewód do opluki-
wania elektrody zewnetrznej z gazem probierczym.
Rura doprowadzajaca powietrze wraz ze wspomnia-
50 nym osprzetem jest wsunieta w oslaniajaca rure
ochronna.
W obszarze przejsciowym od rury z elektrolitu
stalego do rury doprowadzajacej powietrze znajdu¬
je sie tarcza centrujaca podtrzymujaca piec grzej-
55 ny i zapewniajaca centryczne wsuwanie czesci we¬
wnetrznych w rure ochronna i porowaty korpus ce¬
ramiczny.
W miejsce porowatego korpusu ceramicznego mo¬
zna stosowac równiez porowaty korpus szklany lub
eo metalowy. W najprostszej postaci korpus filtrujacy
stanowi rure wmontowana miedzy cokól i pokrywe
na koncu rury ochronnej. Izolowane szklanymi lub
ceramicznymi rurkami przewody elektryczne pieca
i ewentualnie termoelementu, oraz przewód gazowy
65 sa scisle dopasowane, ale przechodza przez tarcze103 051
centrujaca niekoniecznie z zachowaniem gazoszczel¬
nosci. Tarcza centrujaca przy wsuwaniu wewnetrz¬
nych elementów konstrukcyjnych naciska na kon¬
cu na tarcze w cokole korpusu filtrujacego wyko¬
nana z materialu uszczelniajacego przeznaczonego
do wysokiej temperatury.
Calkowite uszczelnienie miedzy rura ochronna
i rura doprowadzajaca powietrze osiaga sie na ze¬
wnatrz przestrzeni analizowanego gazu parzy tem¬
peraturze otoczenia, za pomoca znanych srodków.
Rure ochronna napelnia sie spalinami. Dla zapo¬
biezenia zaklóceniom wywolywanym na elektrodzie
pomiarowej przez powietrze lub analizowany gaz
o zmienionym skladzie wnikajacy przez nieuszczel-
nione przepusty w tarczy centrujacej, w rurze
ochronnej wykonane sa otwory o malej srednicy,
przez które spaliny moga sie dostawac do przestrze¬
ni miedzy rura ochronna i rura doprowadzajaca po¬
wietrze.
Rura ze stalego elektrolitu z kapilara do wyplywu
powietrza przechodzi przez azbestowe owiniecie lub
uszczelnienie i przez pokrywe filtru do rury z bocz¬
nymi otworami do wyplukiwania powietrza. Za¬
pewnione w ten_ sposób mechaniczne zabezpieczenie
poprawia jeszcze plytka koncowa na rurze z bocz¬
nymi otworami.
Dla zapewnienia ochrony przed eksplozja otwory
w rurze ina pokrywie filtru i w rurze ochronnej
zakryte sa drobnooczkowa siatka z zaroodpornego
metalu.
Dla pomiaru temperatury sluzy termoelement,
korzystnie typu NiOr/Ni z goracym spojeniem
w ^obszarze ogniwa z elektrolitem stalym, umoco¬
wany na zewnatrz rury doprowadzajacej powietrze
lub wbudowany wewnatrz niej.
Dolaczony do elektrody zewnetrznej przewód nar
pieciowy w^obszarze przechodzenia rury ze stalego
elektrolitu przez tarcze centrujaca jest przymoco¬
wany do zewnetrznej sciany rury z elektrolitu sta¬
lego lub umocowany za pomoca szkla o wysokiej
temperaturze topnienia i malej przewodnosci elek¬
trycznej w rowku wykonanym w zewnetrznej scia¬
nie rury z elektrolitu stalego. Najlepsze wyniki
uzyskuje sie pokrywajac szklem przewód napie¬
ciowy wraz z cala przepustowa czescia rury z elek¬
trolitu stalego. Gladkie pokrycie poprawia uszczel¬
nienie miedzy rura ze stalego elektrolitu i rura do¬
prowadzajaca powietrze.
Na znajdujacym sie w rurze doprowadzajacej po¬
wietrze koncu ruTy ze stalego elektrolitu znajduje
sie odcinek rury kapilarnej korzystnie ze spieka¬
nego korundu, w którym umieszczone sa pojedyn^
czo przewody elektryczne ogniwa ze stalym elektro¬
litem do pomiaru napiecia ogniwa i napiecia ter¬
moelektrycznego, umocowane za pomoca szkla
o wysokiej temperaturze topnienia. Odcinek rury
kapilarnej jest polaczony bezposrednio za pomoca
szkla lub posrednio za posrednictwem przewodów
drutowych na stale, z rura elektrolitu stalego, przy
czym pomiedzy rura z elektrolitu stalego i odcin¬
kiem rury kapilarnej lub w odcinku rury kapilar¬
nej jest co najmniej jeden otwór do przeplywu po¬
wietrza z rury doprowadzajacej powietrze do rury
z elektrolitu stalego.
W kapilarach np. wycina sie otwory, które korzy¬
stnie wypelnia sde szklem w postaci proszku z do¬
datkiem spoiwa i przetapia w temperaturze ok.
1000°C. Odcinek kapilarny opiera sie bezposrednio
na koncu rury z elektrolitu stalego, tak ze na elek¬
trode wewnetrzna po skrzepnieciu szkla nie wy¬
wiera sde nacisku. Poniewaz przewód elektrody ze¬
wnetrznej polaczony jest mechanicznie z rura ze
stalego elektrolitu, to po zatopieniu przewodów
elektrycznych w odcinku rury kapilarnej nie po¬
wstaja naprezenia dzialajace na elektrode we¬
wnetrzna.
Do obu warstw z metalu szlachetnego, kontaktów
i przewodów ogniwa z elektrolitem stalym, w miej-
scach o jednakowej w przyblizeniu temperaturze,
dolaczone sa, korzystnie przez przyspawanie, prze¬
wody elektryczne z zaroodpornego stopu. Przejscie
od metalu szlachetnego do zaroodpornego stopu
mozna umiescic wprost na siatce, na porowatej
warstwie metalu elektrodowego np. platyny lub pal¬
ladu, lub z uzyciem drutów z metalu szlachetnego
przyspawanych do tej siatki nieco oddalonych od
elektrody lub wpierw doprowadzonych poza odci¬
nek rury kapilarnej.
Dla zopobiezenda powstawaniu dodatkowych na¬
piec termoelektrycznych uzyty metal szlachetny
i druty ze stopu zaroodpornego wykonane sa z je¬
dnakowych dla obu elektrod materialów, a miejsca
laczenia znajduja sie obok siebie w miejscu o wy-
80 równanej temperaturze. Jako polaczenia miedzy
drutami z metalu szlachetnego i drutami z zarood¬
pornego stopu najlepiej nadaja sie nasadzane od¬
cinki rurek z zaroodpornego metalu, spawane elek¬
trycznie. Zaroodporne druty stopowe wykonane sa
85 na przyklad ze stopu chrominiklowego lub kantalu.
Rura doprowadzajaca powietrze na koncu od
strony wlotu powietrza podtrzymuje gazoszczelna
oprawe na której osadzona jest rura doprowadza¬
jaca z miernikiem predkosci przeplywu/typu rota-
metru. Na rotametrze mozna, obserwowac predkosc
przeplywu powietrza zasysanego przez elektrode
wzorcowa. ,..,..
Dla celów probierczych mozna znajdujaca sie
45 w powietrzu sonde ze stalym elektrolitem napelniac
dowolnym gazem probierczym przez rotametr i ru¬
re doprowadzajaca. Jezeli sonda ma, pracowac
w gazach o cisnieniu; przewyzszajacym atmosfe¬
ryczne, to rura doprowadzajaca ,sluzy, dp wtlacza-
50 nia strumienia gazu wzorcowego. u.
Urzadzenie wedhig wynalazku jest w* przeci¬
wienstwie do znanych urzadzen montazu i-demon¬
tazu latwe w produkcji, poniewaz jest zestawione
z oddzielnych stabilnych elementów fcomstrukcyj-
55 nych. Ogniwo ze stalym elektrolitem, piec, tarcza
centrujaca i rura doprowadzajaca powietrze tworza
z osprzetem wewnetrzna jednostke konstrukcyjna,
która mozna wsunac w zewnetrzna jednostke zlo¬
zona z glowicy filtru, rury ochronnej i elementu za-
60 mykajacego. Uszkodzony piec mozna po wyjeciu
wewnetrznej jednostki konstrukcyjnej odciac od
doprowadzen i latwo wymienic. Równiez uszkodzo¬
ne ogniwo ze stalym elektrolitem mozna odciac od
doprowadzen i wymienic, po rozluznieniu polacze-
65 nia miedzy rura doprowadzajaca powietrze i tarcze103 051
8
centrujaca. Ogniwo ze stalym elektrolitem i iego
doprowadzenia sa stabilne przy pracy w dlugich
okresach czasu oraz zestawione dla szerokiego za¬
stosowania ze stosunkowo niewielkim zuzyciem me¬
tali szlachetnych.
Doprowadzenie elektrody zewnetrznej za pomoca
rurki ceramicznej i stopu szklanego jest dobrze od¬
dzielone od stalego elektrolitu; powinno ono oprócz
tego miec polaczenie z masa sondy. Doprowadzenie
elektrody wewnetrznej umieszczone jest w calosci
w rurze ceramicznej co zapewnia izolacje elektrycz¬
na. Strumien powietrza plynacy przez elektrode
wzorcowa mozna latwo kontrolowac i równiez regu¬
lowac przy wlocie. Sprawdzanie ogniwa ze stalym
elektrolitem po wbudowaniu mozliwe jest przez
doprowadzenie gazu probierczego zarówno do ze¬
wnetrznej, jak i do wewnetrznej elektrody.
Opisana sonda ze stalym elektrolitem pracuje bez
pompy gazowej. Trzeba tylko przewody elektryczne
polaczyc z urzadzeniem kontrolnym. Prad do ogrze¬
wania otrzymuje sie w najprostszym wypadku
z transformatora regulacyjnego a napiecie ogniwa,
jak równiez termoelektrycznie rejestruje sie za po¬
moca np. kompensatorów silnikowych ze skalami
dla procentowej zawartosci objetosciowej tlenu
i CC. Napiecie to moze byc równiez uzywane do ce¬
lów regulacji.
Przedmiot wynalazku w przykladzie wykonania,
przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 uwi¬
dacznia przekrój sondy z elektrolitu stalego z ter-
moelementem na elektrodzie zewnetrznej, fig. 2 —
przekrój prostopadly do przekroju wedlug fig 1,
lecz z termoelementem na elektrodzie wewnetrznej
i zmienionym uksztaltowaniem oslony wylotowego
otworu powietrza,:fig. 3 — schemat sondy ze sta¬
lym elektrolitem zastosowanej do pomiaru zawar¬
tosci tlenu w spalinach.
W obustronnie otwartej rurze z elektrolitu stale¬
go 1 osadzona jest za pomoca ceramicznej masy lub
szkla 2 ceramiczna kapilara 3. Elektroda we¬
wnetrzna zlozona z porowatej warstwy platyny
i siatki platynowej 4 styka sie z drutem platyno¬
wym lub kanthalowym 5. Od elektrody zewnetrznej
zlozonej z porowatej warstwy platyny i siatki pla¬
tynowej 6 odprowadzony jest drut platynowy lub
kanthalowy 7 przechodzacy przez stop szklany 8
w rowku rury ze stalego elektrolitu, która osadzona
jest w wypelnionej azbestem dlawnicy 9.
Dlawmica umieszczona jest na tarczy centrujacej 10
wraz z obsada 11, w której osadzony jest elektrycz¬
ny piec 12 z zaczepami 13. Piec sklada sie z korpusu
ceramicznego z otworami przelotowymi dla gazów
14 i zamknietymi warstwa kitu pustymi przestrze¬
niami' 15 zawierajacymi elektryczne uzwojenia
z drutu grzejnego. Doprowadzenia elektryczne pieca
16 przechodza przez tarcze centrujaca 10 w cera¬
micznych rurkach izolacyjnych 17 i sa polaczone
z przewodami pradu grzejnego 19 za posrednictwem
rurek 18 z zaroodpornego metalu. Przewody sa
osloniete rurkami ceramicznymi 20 i 21. Tarcza
centrujaca opiera sie za posrednictwem tarczy
azbestowej 22 na cokole 23. Cokól podtrzymuje rure
filtru porowatego 24, która za pomoca wsporników
zamknieta jest przez pokrywe filtru 26. Pokrywa
filtru ma rure 27 z bocznymi otworami 28, kt6ra
moze byc otwarta lub zamknieta przez plytke kon¬
cowa 29.
Obszar posredni pomiedzy rura z elektrolitu sta¬
lego 1 i pokrywa filtru 26 zawiera zwój 30 sznura
azbestowego lub uszczelke azbestowa 31. Cokól 23
przymocowany jest do rury ochronnej 32, która ma
otwory przelotowe 33. Otwory 33 w rurze ochronnej
i otwory 28 w rurze 27 sa zasloniete drobnooczkowa
siatka druciana 34 dla zabezpieczenia przed eks-
plozja. Na dlawnicy azbestowej 9 osadzona jest z za¬
chowaniem gazoszczelnosci rura doprowadzajaca
powietrze 35. Miesci ona w sobie otwarty koniec ru¬
ry ze stalego elektrolitu 1 z odcinkiem rury kapi¬
larnej 36. Na koncu rury ze stalego elektrolitu 1
znajduje sie wyciecie 37 dla przeplywu powietrza.
Odpowiednie naciecie po drugiej stronie zawiera
zatopiony w szkle drut 7. Przewody elektryczne
i 7 ogniwa ze stalym elektrolitem sa umocowane
za pomoca szkla 38 w odcinku rury kapilarnej 36
i polaczone za posrednictwem rurek z zaroodporne¬
go metalu 39 z przewodami z zaroodpornego drutu
40. Termoelement 41 typu NiCr/Ni umieszczony jest
albo na zewnatrz rury 35 doprowadzajacej po¬
wietrze w ceramicznej rurze kapilarnej 42, albo osa¬
dzony w rurze ze stalego elektrolitu 1 i podtrzy¬
many przez odcinek rury kapilarnej 36 oraz rure do¬
prowadzajaca powietrze 35. Poza tym wzdluz rury
doprowadzajacej powietrze 35 przechodzi przez
tarcze centrujaca zaroodporna cienka stalowa rurka
43. Stalowa rurka 43 wraz z ceramicznymi rurkami
21 i 42 jest przymocowana do rury doprowadzajacej
powietrze 35 za pomoca zaroodpornych drutów me¬
talowych 44.
Na fig. 3 uwidoczniono, ze rura ochronna 32 *na
zewnatrz sciany 45 komory paleniskowej jest
szczelnie zamknieta a rura doprowadzajaca po¬
wietrze 35 wstawiona jest w oprawe 46 z rura do¬
prowadzajaca 47. Strumien powietrza lub gazu pro¬
bierczego do elektrody wewnetrznej mozna kontro¬
lowac za pomoca rotametru 48.
Claims (9)
1. Zastrzezenia patentowe 45 1. Urzadzenie do potencjometrycznej analizy ga¬ zów bez pobierania próbki, zwlaszcza do okreslania zawartosci tlenu w gazach spalinowych za pomoca wysokotemperaturowego ogniwa galwanicznego z elektrolitem stalym w ksztalcie obustronnie ot- 50 wartej rury, ze stykajaca sie z powietrzem elektro¬ da wewnetrzna i stykajaca sie z analizowanym ga¬ zem elektroda zewnetrzna, przy czym otwarty dla analizowanego gazu koniec rury z elektrolitu stale¬ go zwezony jest do otworu kapilarnego, w którym 55 QgriiWo jest otoczone piecem z otworami w poro¬ watym korpusie ceramicznym, sluzacym do prze¬ puszczania gazu, znamienne tym, ze rura z elektro¬ litu stalego (1) swoim niezmienionym koncem umo¬ cowana jest na ceramicznej, metalowej lub szkla- 60 nej ruirze (35) doprowadzajacej powietrze, przez która przy podcisnieniu w przestrzeni dla analizo¬ wanego gazu powietrze z zewnatrz przeplywa do elektrody wzorcowej (4) we wnetrzu rury z elektro¬ litu stalego (1), w której znajduja sie przewody 65 elektryczne (40) ogniwa i na której zewnetrznej po-9 wierzchni znajduja sie izolowane przewody elek¬ tryczne (16) do pieca sluzacego do nagrzewania o- gniwa oraz przewód (43) do doprowadzania gazu probierczego oplukujacego elektrode zewnetrzna <6), która wraz z wymienionym osprzetem oslonieta jest z zewnatrz rura ochronna (32).
2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze w obszarze przejsciowym od rury (1) z elektrolitu stalego do rury (35) doprowadzajacej powietrze znajduje sie tarcza centrujaca (10) podtrzymujaca piec gjrzejiny (12) i zapewniajaca centryczne wsuwa¬ nie czesci wewnetrznych w rure ochronna (32) i porowaty korpus ceramiczny (24).
3. Urzadzenie Wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze oslaniajaca rura ochronna (32) ma otwory (33) do przepuszczania analizowanego gazu.
4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze rura (1) z elektrolitu stalego przechodzi przez usz¬ czelnienie azbestowe i przez pokrywe (26) filtru majac wylotowa kapilare (3) dla powietrza we wnetrzu rury (27) z bocznymi otworami (28) do wy¬ plukiwania powietrza i jest dodatkowo zabezpie¬ czona mechanicznie na rurze (27) za pomoca plytki koncowej (29) z otworami bocznymi.
5. E. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze termoelement (41) korzystnie typu NiCr/Ni z gora¬ cym spojeniem w obszarze ogniwa w postaci rury (1) z elektrolitu stalego umieszczony jest na ze¬ wnetrznej stronie rury (35) doprowadzajacej po¬ wietrze lub wbudowany jest wewnatrz rury (35) do¬ prowadzajacej powietrze.
6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze dolaczony do elektrody zewnetrznej (6) przewód na¬ pieciowy (7) w obszarze przechodzenia rury (1) 1051 10 z elektrolitu stalego przez tarcze centrujaca (10) jest przymocowany do zewnetrznej sciany rury (1) z elektrolitu stalego lub umocowany za pomoca szkla (8) w rowku na zewnetrznej scianie rury 5 z elektrolitu stalego.
7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze na znajdujacym sie wewnatrz rury (35) doprowa¬ dzajacej powietrze koncu rury (1) z elektrolitu sta¬ lego znajduje sie odcinek rury kapilarnej (36) ko- io rzystnie ze spiekanego korundu, w którego kapila- rach umieszczone sa pojedynczo przewody elek¬ tryczne (40) ogniwa w postaci rury (1) z elektrolitu stalego do pomiaru napiecia ogniwa i napiecia ter¬ moelektrycznego i sa umocowane za pomoca szkla, 15 a odcinek rury kapilarowej (36) bezposrednio lub za posrednictwem przewodów drutowych polaczo¬ ny jest na stale z rura (1) z elektrolitu stalego, przy czym pomiedzy rura (1) z elektrolitu stalego i odcin¬ kiem rury kapilarnej (36) lub w odcinku rury kapi- 20 larnej (36) jest przynajmniej jeden otwór (37) do przeplywu powietrza z rury (35) doprowadzaja¬ cej powietrze do rury (1) z elektrolitu stalego.
8. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze do obu warstw z metalu szlachetnego, kontaktów K i przewodów ogniwa w postaci rury (1) z elektrolitu stalego, w miejscach o jednakowej w przyblizeniu temperaturze dolaczone sa, korzystnie przez przy- spawanie przewody elektryczne (39) z zaroodporne¬ go stopu. 30
9. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze rura (35) doprowadzajaca powietrze na koncu za¬ wierajacym wlot powietrza podtrzymuje gazo¬ szczelna oprawe (46), na której osadzona jest rura 35 doprowadzajaca (47) z rotametrem (48).103 051 GAZ SPALINOWY FIG. 1 FIG. 2 FIG. 3 CZYTELNIA Urzedu Patentowego LDA - ZakJ. 2, Typo - Zam. 1030/79 - 105 egz. Cena 45 zl
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD19103276A DD126027A1 (pl) | 1976-01-30 | 1976-01-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL103051B1 true PL103051B1 (pl) | 1979-05-31 |
Family
ID=5503416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL19563477A PL103051B1 (pl) | 1976-01-30 | 1977-01-28 | Urzadzenie do potencjometrycznej analizy gazow |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS199367B1 (pl) |
DD (1) | DD126027A1 (pl) |
DE (1) | DE2650307C3 (pl) |
FR (1) | FR2339860A1 (pl) |
GB (1) | GB1534949A (pl) |
PL (1) | PL103051B1 (pl) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD138245B1 (de) * | 1978-08-30 | 1980-12-10 | Moebius Hans Heinrich | Einrichtung zur gasanalyse mit galvanischen festelektrolytzellen |
US4427525A (en) * | 1982-05-24 | 1984-01-24 | Westinghouse Electric Corp. | Dual gas measuring solid electrolyte electrochemical cell apparatus |
FR2565692B1 (fr) * | 1984-06-07 | 1992-01-10 | Montabert Ets | Dispositif d'analyse de la teneur en oxygene de l'atmosphere d'un four, notamment de traitement thermique des aciers |
DE3632480A1 (de) * | 1985-12-23 | 1987-07-02 | Junkalor Dessau | Anordnung und verfahren zur kontrolle von waermebehandlungsprozessen |
DE102005020131B3 (de) * | 2005-04-30 | 2006-05-11 | Dräger Safety AG & Co. KGaA | Gassensor zum Nachweis von brennbaren Gasen |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR92462E (fr) * | 1967-05-10 | 1968-11-15 | Meci Materiel Elect Contr | Cellule électrochimique perfectionnée pour la détermination de l'oxygène |
US3546086A (en) * | 1968-10-30 | 1970-12-08 | Westinghouse Electric Corp | Device for oxygen measurement |
FR2110620A6 (pl) * | 1970-10-23 | 1972-06-02 | Anvar | |
CA995756A (en) * | 1972-04-25 | 1976-08-24 | William H. Mcintyre | Gas measuring probe for industrial applications |
NL7304299A (pl) * | 1973-03-28 | 1974-10-01 | ||
US3847778A (en) * | 1973-11-26 | 1974-11-12 | Gen Motors Corp | Air-fuel ratio sensor |
US3915828A (en) * | 1973-12-06 | 1975-10-28 | Westinghouse Electric Corp | Solid electrolyte cell assembly |
DD111248A1 (pl) * | 1974-05-14 | 1975-02-05 |
-
1976
- 1976-01-30 DD DD19103276A patent/DD126027A1/xx unknown
- 1976-11-02 DE DE19762650307 patent/DE2650307C3/de not_active Expired
- 1976-12-23 GB GB5381476A patent/GB1534949A/en not_active Expired
-
1977
- 1977-01-18 CS CS34377A patent/CS199367B1/cs unknown
- 1977-01-26 FR FR7702193A patent/FR2339860A1/fr active Granted
- 1977-01-28 PL PL19563477A patent/PL103051B1/pl unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2650307B2 (de) | 1981-01-08 |
DD126027A1 (pl) | 1977-06-15 |
FR2339860B1 (pl) | 1981-12-24 |
CS199367B1 (en) | 1980-07-31 |
FR2339860A1 (fr) | 1977-08-26 |
GB1534949A (en) | 1978-12-06 |
DE2650307A1 (de) | 1977-08-04 |
DE2650307C3 (de) | 1981-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4279142A (en) | Technique for in situ calibration of a gas detector | |
US3844920A (en) | Air fuel ratio sensor | |
US4466880A (en) | Oxygen sensor | |
US5571394A (en) | Monolithic sensor switch for detecting presence of stoichiometric H2 /O2 ratio in boiling water reactor circuit | |
US4512871A (en) | Oxygen sensor with heater | |
US4784728A (en) | Oxygen measuring apparatus and method with automatic temperature compensation | |
SU1142783A1 (ru) | Устройство дл анализа газа с гальваническими чейками на твердом электролите | |
PL70884B1 (pl) | ||
PL103051B1 (pl) | Urzadzenie do potencjometrycznej analizy gazow | |
CA1079085A (en) | Technique for in situ calibration of a gas detector | |
US3661749A (en) | Apparatus for measuring in a continuous manner the oxygen in a molten metal | |
US4154664A (en) | Probe for measuring gaseous components | |
JPS6133132B2 (pl) | ||
US4479868A (en) | Gas measuring probe | |
US4220517A (en) | Oxygen concentration sensing apparatus | |
US3859192A (en) | Apparatus for the measurement of the oxygen content of a gas stream | |
KR100443555B1 (ko) | 유리 또는 염 용융체에서 전기 화학 측정을 수행하기 위한 장치 | |
CN85106959A (zh) | 测定氧气浓度的装置 | |
GB2096772A (en) | Oxygen gas analyzer using solid electrolyte | |
JPS6113147A (ja) | 可燃ガス測定装置 | |
CN212391142U (zh) | 一种温度传感器 | |
CN85102813A (zh) | 工业炉导流直插式氧化锆氧量计 | |
US4312213A (en) | Measuring cell for detecting the concentration of UF6 in H2 | |
GB761055A (en) | Improvements in methods and apparatus for detecting and measuring the concentration of gases | |
RU17987U1 (ru) | Анализатор водорода в газовых смесях |