Przedmiotem wynalazku" jest wskaznik termo¬ chemiczny do wykrywania obecnosci gazów pal¬ nych w atmosferze, przeznaczony zwlaszcza do sto¬ sowania w automatycznych urzadzeniach kontrol¬ nych. Taikie urzadzenia sa szeroko stasowane do sygnalizowania obecnosci w atmosferze kopaln lub w pomieszczeniach produkcyjnych przemyslu che¬ micznego, naftowego, gazowego iitp. gazów palnych i pary o stezeniach przewyzszajacych normy do¬ puszczalne.' Znany jest wskaznik termochiemiczny do wykry¬ wania obecnosci gazów palnych w atmosferze, wy¬ konany w postaci mostka rezystancyjnego. Do dwóch przyleglych galezi tego mostka sa zala¬ czone termorezystory, z których jeden jest czuly na obecnosc w atmosferze gazów palnych, a drugi jest przeznaczony do .kompensacji oddzialywania na czuly termorezystor czynników i skladowych atmosfery, nie majacych znaczenia w przeprowa¬ dzanej kontroli (temperatury, cisnienia, predkosci przemieszczenia, obecnosci pary wodnej, dwutlen¬ ku wegla iitp.). Do dwóch pozostalych galezi sa zalaczone zwykle rezystory. Zródlo zasilania jest zalaczone do jednej z przekatnych mostka poprzez kompensujacy stabilizator napiecia, zawierajacy stopnie: regulacyjny i wzmacniajaco-porównujacy.Przy tyim wejscie stopnia wzmacniajacoiparównu- jacetgo stabilizatora jest dolaczone do drugiej prze¬ katnej (pomiarowej) mostka. Wskaznik termoche¬ miczny zawiera równiez sygnalizator, sygnalizu- 10 15 30 jacy obecnosc w atmosferze gazów palnych o ste¬ zeniach przewyzszajacych maksymalnie dopuszczal¬ ne stezenie danego gazu w kontrolowanym oto¬ czeniu. Sygnalizator ma zalaczony na wejsciu ob¬ wód progowy (uklad zerujacy lub komparator), za pomoca którego sygnalizator jest dolaczany do mostka.Przy zalaczeniu zasilania napiecie w przekatnej pomiarowej mostka stabilizuje sie natychmiast.W przekatnej zasilajacej stabilizowane napiecie u- stala sie po uplywie czasu, potrzebnego do nagrze¬ wania sie tenmorezystorów. Wielkosc tego napiecia znajduje sie w prostej zaleznosci od napiecia w przekatnej pomiarowej mostka poprzez stosunek rezystancji terniorezystorów i zwyklych rezysto¬ rów zalaczonych do galezi mostka.Gdy do kontrolowanej atmosfery przedostaje sie gaz palny, utlenia sie on na katalizatorze czulego termorezystora. W wynilku podwyzsza'sie jego tem¬ peratura i zwieksza sie rezystancja tego termo¬ rezystora. W konsekwencji zmienia sie napiecie w przekatnej pomiarowej mostka. Przy czym przy zwiekszeniu stezenia gazu palnego w kontrolowa¬ nej atmosferze napiecie w przekatnej zasilajacej mostka albo sie zwieksza, albo zmniejsza — w za¬ leznosci od polaryzacji napiecia stabilizowanego w przekatnej pomiarowej mostka. Ody stezenie gazu palnego osiaga wartosc maksymalnie dopuszczalna, nastepuje zadzialanie ukladu progowego stabiliza- 106954106954 3 tora, a w konsekwencji — zalaczenie sygnalizacji awaryjnej.Przy zwiekszeniu napiecia zasilania mostka wraz ze zwiekszeniem stezenia gazu palnego zwieflflsza sie stabilnosc pracy wskaznika w otoczeniu, w którym mozliwe % jest wystapienie niewielkich ste¬ zen gazu palnego. Tlumaczy sie to tym, ze taki rodzaj pracy przy braku gazu palnego pozwala na usrtalenie obnizonej temperatury termorezyisto- rów, przy której ich charakterystyfki sa mniej na¬ razone na zmiany. Jednoczesnie talki rodzaj pra¬ cy przy osiagnieciu maksymalnie dopuszczalnego stezenia zapewnia mozliwosc — poprzez zwiejksze- nie napiecia — podwyzszenia temperatury czulego termorezystora do^Wmtosci, przy której zapewnia sie niezbedna dokladn<<|sc okreslania stezenia gazu palnego.. u f Przy zmniejszeniu napiecia zasilania mostka wraz ze zwiekszeniem stejfcenjia gazu zwieksza sie stabil¬ nosc wskaznika przy jego pracy w atmosferze, w której mozliwe jest powstawanie wysokich, a na¬ wet niebezpiecznych pod wzigledem wybuchowym stezen. Tlumaczy sie to tym, ze taki rodzaj pracy w warunkach wysokich stezen gazu- palnego, w których na czuljrm tenmorezyatorze wydziela sie duza ilosc ciepla w wyniku utlenienia sie tego gazu na katalizatorze termorezystora, pozwala po¬ przez obnizenie napiecia zasikania mostka zmniej¬ szyc przyrost temperatury tego termorezystora, a tym samym zmniejszyc .zmiane jego charaktery¬ styki.Przy takim rodzaju pracy, w przypadku koniecz¬ nosci, mozna zapewnic stalosc, a nawet zmniej¬ szenie, temperatury czulego termorezystora przy zwiekszeniu stezenia gazu palnego.Wada znanego wskaznika jest brak mozliwosci zapewnienia wysokiej stabilnosci pracy wskaznika w szerokim zakresie stezen gazów palnych i par, poniewaz przy zwiekszeniu napiecia przy duzych stezeniach gazu na czuly termorezystor oddzialy- wuja wysokie temperatury, a przy zmniejszeniu napiecia przy zwiekszeniu stezenia obydwa termo- rezystory znajduja sie w warunkach podwyzszonej temperatury równiez i przy braku gazu palnego.To ostajtnie tlumaczy sie tym, ze za pomoca wskaz¬ nika termochemicznego wymagana dokladnosc okreslenia stezenia gazu palnego osiaga sie przy podwyzszonych temperaturach i stad koniecznosc ustalania takich temperatur przy braku gazu, po¬ niewaz maksymalnie dopuszczalne wartosci steze¬ nia gazów palnych z reguly znajduja sie w prze¬ dzialach niewielikich stezen.Zadaniem wynalazku jest zaprojektowanie wskaznika termochemicznego przeznaczonego do wykrywania obecnosci w atmosferze gazów pal¬ nych, odznaczajacego sie wysoka stabilnoscia w szerokim zakresie stezen tych gazów.Zadanie zostalo rozwiazane poprzez zaprojekto¬ wanie wskaznika termochemicznego do wykry¬ wania obecnosci gazów palnych w atmosferze, wy¬ konanego w postaci mostka rezyistancyjnego, do którego jednej z galezi jest zalaczony termorezy¬ stor czuly na obecnosc gazów palnych, do^ galezi przyleglej jest zalaczony termorezystor kompensa¬ cyjny, kompensujacy wplyw pozostalych niekon¬ trolowanych czynników i skladowych atmosfery na czuly termorezystor, do jednej z przekatnych mostka jest zalaczone zródlo zasilania poprzez kom¬ pensujacy stabilizator napiecia, zawierajacy stopnie: 5 regulacyjny i wzmacniajaco-iporównujacy, przy czym wejscie stopnia wzmacniajaco-porównujace- go stabilizatora kompensujacego jest polaczone z* przekatna pomiarowa mostka. We wskazniku we¬ dlug wynalazku kompensujacy stabilizator napie¬ lo cia zawiera drugi stopien wzmacniajaco-porównu- jacy, a sam wskaznik tenmochemiczny zawiera drugi mostek rezystancyjny, do którego dwóch galezi sa odpowiednio zalaczone czuly termorezy¬ stor i kompensujacy termorezystor" pierwszego 15 mostka rezystancyjnego, przy czym przekatna po¬ miarowa drugiego mostka rezystancyjnego jest do¬ laczona do wejscia drugiego stopnia wzmacniaja- co-porówniujacdgo.Korzystnym jest, gdy do dwóch innych galezi 20 dodatkowego mostka rezystancyjnego sa zalaczone dwa polaczone szeregowo rezystory. Jedna z dwóch innych galezi drugiego mostka rezystancyjnego mo¬ ze byc utworzona co najmniej przez jeden rezy¬ stor, natomiast druga galaz mo£e stanowic zwy- 25 kly rezystor pierwszego mostka rezystancyjnego.Sygnalizator przeznaczony do sygnalizowania maksymalnie dopuszczalnych stezen gazu palnego w kontrolowanej atmosferze, moze byc dolaczony do wyjscia pierwszego stopnia wzmacniajaco-po- 30 równujacego.Zaleta wskaznika termochemicznego wedlug wy¬ nalazku, w porównaniu ze wskaznikiem wedlug znanego rozwiazania, jest wysoka stabilnosc jego pracy w szerokim zakresie stezen gazów palnych 35 i pary oraz prostota rozwiazania ukladowego.Istota rozwiazania technicznego wedlug wynalazr ku jest blizej wyjasniona w przykladzie wykona¬ nia wskaznika termochemicznego na rysainku, na którym fig. l przedstawia schemat blokowy wskaz- 40 nika termochemicznego do wylkrywania obecnosci gazów palnych w atmosferze, a fig. 2 przedstawia inny przyklad wykonania wskaznika wedlug wy¬ nalazku z dwoma przekatnymi pomiarowymi.Wskaznik termochemiczny do wyfcrywania obec- 45 nasci gazów palnych w\ atmosferze wedlug wyna-^ lazku jest \wykonany w postaci mostka rezystan¬ cyjnego 1 (fig. 1). Do dwóch przyleglych galezi tego mostka sa zalaczone termorezystory * 2 i 3, z któ¬ rych jeden, na przyklad termorezystor 2, jest ezu- so ly na obecnosc w atmosferze gazów palnych, a dru¬ gi termorezystor 3 jest elementem kompensujacym wplyw niekontrolowanych czynników i skladowych atmosfery na czuly termorezystor 2. Do dwóch pozostalych galezi mostka 1 sa zalaczone zwyJkle 55 rezystory 4 i 5.Czuly termorezystor 2 przedstawia soba, na przy¬ klad spirale, korzystnie z drutu platynowego, któ¬ ry przy Okreslonej temperaturze staje sie katali¬ zatorem dla gazów palnych i pary. Termorezy- 60 stor kompensujacy 3 jest równiez wylkonany w postaci spirali z drutu platynowego. Przy czym w celu wyeliminowania katalitycznego oddzialy¬ wania termorezystora kompensujacego 3 spirala tego termorezystora jest zabezpieczona warstwa w substancji katalitycznie pasywnej lub "jest wyko-106954 nana — celem obnizenia jej temperatury do stanu katalitycznie pasywnego — z drutu nieco grub¬ szego, niz spirala czulego termorezystora.Celern obnizenia roboczej temperatury czulego termorezystora 2 i zwiekszenia jest zywotnosci 5 termorezystor 2 jest pokrywany cienka warstwa substancji katalitycznie aktywnej o nizszej tempe¬ raturze utlenienia gazów palnych w (porównaniu z platyna. Przy tym termorezystor 3 kompensu- jacy nie wymaga zabezpieczenia. 10 Mozliwe jest zastasowanaie itermorezyistorów in¬ nego rodzaju, równiez wykonanych w postaci spi¬ rali z drutu platynowego, umieszczonych albo we- 'wnatrz allbo ha powierzchni cylindrów z materialu porowatego, korzystnie aktywnego tlenku glinu. 15 Spiralle m'oga byc równiez umieszczone w warst¬ wie granulatu z tegoz materialu. Celem zapew¬ nienia aktywnosci katalitycznej czulego termore¬ zystora stosuje sie jego obróbke substancja kata¬ lityczna. 20 Przekatna zasilajaca mostka 1 jest dolaczona do zródla 6 zasilajacego poprzez pólprzewodnikowy kompensujacy stabilizator napiecia 7. Ten zreali¬ zowany w znanym ukladzie stabilizator napiecia zawiera stopien (regulacyjny 8 i stopien wzmac- 35 niajaco-porawnujacy 9. Przy tym wejscie stopnia wzmacniajaco-porównujacego 9 jest dolaczone do przekatnej pomiarowej mositka 1 i(puinkty a i b).Poza tym wedlug wynalazku stabilizator kompen¬ sujacy 7 napiecia zawiera drugi stopien 10 wzma- 30 cniajaco-porównujacy. Wskaznik termochemdczny wedlug wynalazku do wykrywania obecnosci ga¬ zów palnych w atmosferze zawiera dwa polaczone szeregowo zwykle rezyistory 11 i 12 zalaczone do przekatnej zasilajacej mostka 1. Te rezyistory 11 » i 12 lacznie z termorezyistorami 2 i 3 tworza drugi mostek 13. Przekatna pomiarowa i(punkty a i c) mostka 13 jest (dolaczona ido wejscia drugiego stop¬ nia wzmacniajaco-porównujacego 10 stabilizato¬ ra7. 40 Wprowadzenie drugiego stopnia wzmacniajaco- -porównujacego oraz 'drugiego mostka 13 zapew¬ nilo zwiekszenie stabilnosci pracy wskaznika ter- mocbemicznego w szerokim zakresie stezen gazów palnych. 45 Na fig. 1 przedstawiono stabilizator kompensa¬ cyjny 7 napiecia, w którym stopien regulacyjny wykonano na tranzystorze zalaczonym w ukladzie o wspólnym kolektorze i(tteh tranzystor moze byc zlozonym). Nalezy jednak zaznaczyc, ze mozliwe 50 jest wykonanie takiego stabilizatora ze stopniem, regulacyjnym zrealizowanym na tranzystorach o róznym typie przewodnosci. Umozliwia, to dolacze¬ nie dowolnego mostka do kolektora tranzystora wyjsciowego, co z kolei umozliwia zastosowanie 55 zródla zasilajacego 6 o mniejszym napieciu.Jako stopnie wzmacniajacoiporównujace 9 i 10 kompensujacego stabilizatora ^napiecia 7 mozna za¬ stosowac róznego rodzaju wzmacniacze pólprzewod¬ nikowe pradoi stalego, na których wejsciu sa zala- 60 czone albo diody tunelowe albo zródla napiecia odniesienia wykonane na przyklad na pólprzewod¬ nikowych elementach stabilizujacych napiecie wy¬ posazonych w rezystorowe dzielniki napiecia.Wskaznik termochemiczny zawiera równiez sy- 55 gnalizator 14 sygnalizujacy pojawienie sie w atmo¬ sferze gazu palnego o stezeniu przewyzszajacym wartosc maksymalnie dopuszczalna. Wedlug wyna¬ lazku sygnalizator 14 jest podlaczony do wyjscia jednego ze stopni wzmacniajaco-porównuijacych 9 i 10 stabilizatora 7 {na przyklad do stopnia wztaiac- niajaco-porownujacego 9). Takie zalaczenie sygna¬ lizatora pozwala na znaczne uproszczenie jego u- kladu dzieki wyeliminowaniu stopnia progowego.Jako sygnalizator moze Ibyc wykorzystany wzma¬ cniacz póiiprzewodnikowy pradu stalego (nie jest podany na rysunku w postaci schematu rozwinie¬ tego), na którego wyjsciu sa zalaczone lampa sy¬ gnalizacyjna i generator czastotHwosci akustycz¬ nych, do* którego z kolei moze byc zalaczony glos¬ nik. iCelem zapewnienia sygnalizacji przerywanej (najbardziej skutecznej) wzmacniacz moze byc za¬ stapiony przez multiwibrator. Plrzy tym sygnali¬ zacja swietlna moze byc zrealizowana poprzez prze¬ rywanie zasilania lampy czolowej, do której opra¬ wy moze byc wbudowany wskaznik .termochemicz¬ ny. Celem zmniejszenia strat swietlnych lampy podczas sygnalizacji korzystnym jest przylaczac za¬ silanie lampy za pomoca zestyków przekaznika elektromagnetycznego, którego uzwojenie jest do¬ laczone do wyjscia multiiwiibratora.Mozliwe jest inne wykonanie mositka, o dwóch przekatnych pomiarowych najmniej do jednej z dwóch galezi mostka, do których sa zalaczone zwykle rezystory 4 allbo 5, nalezy zalaczyc szeregowo do juz zalaczonego re¬ zystora, na przyklad do rezystora 5, dodatkowy zwykly rezystor 15. Punkt d polaczenia rezysto¬ rów 5 i 15 oraz punkt a polaczenia czailego termo¬ rezystora 2 i termorezystora kompensujacego 3 sa dolaczone do wejscia drugiego stopnia, 10 wzmac¬ niajaco-porównujacego (tego polaczenia na rysun¬ ku nie pokazano).Na fig. 2 celem zachowania przejrzystosci po¬ kazano polaczenie jednego dodatkowego rezystora 15. Nalezy jednak miec na uwadze, ze takich rezy¬ storów moze byc kilka i ze zalaczone one moga byc do obydwóch galezi mostka, zawierajacych rezystory 5 i 4. Ma to sluzyc ulatwieniu zestra- jania wskaznika termochemicznego.* Dzialanie wskaznika termochemicznego wedlug wynalazku przedstawia sie nastepujaco. Przy za¬ laczeniu zasilania napiecie w przekatnej pomiaro¬ wej jednego z mostków, na przyklad mostka 1 (fig. 1), natychmiast staibilizuje sie. Natomiast w przekatnej zasilajacej tego mostka stabilizowa¬ ne napiecie ustala sie po rozgrzaniu sie termo- rezystorów: czulego 2 i kornensujacego 3. Wiel¬ kosc napiecia w przekatnej zasilajacej znajduje sie w prostej zaleznosci od napiecia iw przekatnej po¬ miarowej moslka poprzez stosunek rezystancji terr morezystorów i zwyklych rezystorów zalaczonych do galezi mostka.Przy pojawieniu sie w kontrolowanej atmosfe¬ rze gazu palnego utlenia sie on na caulym termo- rezystorze 2, co powoduje zwiekszenie temperatury i rezystancji czulego termorezystora, a .wiec pro¬ wadzi do zmiany napiecia w przekatnej zasilajacej mostka. Przy czym przy zwiekszeniu stezenia gazu napiecie to albo sie zwieksza allbo sie zmniejsza —106954 w zaleznosci oki polaryzacji stabilizowanego napie¬ cia w przekatnej pomiarowej mostka 1.Jednakze nalezy miec na uwadze, ze wedlug wynalazku powinno byc zapewnione 'tafcie zestro¬ jenie wskaznika termochemdcznego, aby przed po¬ jawieniem sie w atmosferze maksymalnie dopusz¬ czalnych stezen gazu palnego, osiagana byla sta¬ bilizacja napiecia w przekatnej pomiarowej tego mostka, iw danym przypadku mostka 1, w którym wraz ze zwiekszeniem stezenia gazu nastepuje awietoaaeraie napiecia w przekaitnej zasilajacej. Przy tynrw przekatnej pomiarowej drugiego mostka 13 powinna byc ustalona taka polaryzacja napiecia, aby po ustaJb Przy takim zestrojeniu wskaznika termochemicz- nego wraz ze zwiekszeniem stezenia igazu do poja¬ wienia sie jego maksymalnie (dopuszczalnego ste¬ zania pracuje stopien iwzmacniajaco-porównujacy 9 stabilizatora 7. 'Przy tym stabilizuje sie napiecie w przekatnej pomiarowej mostka 1 i napiecie za¬ silania- mostka zwieksza sde. Jednoczesnie zwiek¬ sza,sie napiecie w przekatnej pomiarowej drugiego mostka 13; ] Przy osiagnieciu maksymalnie dopuszczalnego stezenia gazu palnego wartosc napiecia w przekat¬ nej [pomiarowej mostka 13 osiaga taM paziom, przy irtórym zalacza sie do pfacy drugi stopien wzmac- mijajc^Hporówniujacy 10 stabilizatora 7. Przy tym stabilizuje sie napiecie w przekatnej pomiarowej mostka 13 i wraz z dalszym wzrostem stezenia gazu napiecie zasilania mostka zmniejsza sie. To z -kolei prowadzi do zmniejszenia napiecia w prze¬ katnej ponriarowej mostka 1, a w wyniku — do odlaczenia stopnia wzmacniajacp-porównujacego 9 stabilizatora i 7. Przy odlaczeniu tego stopnia na jego wyjsciu pojawia sie sygnal doprowadzany do wejscia sygnalizatora 14, który zalacza sygna¬ lizacje awaryjna. W przypadku podlaczenia wejscia sygnalizatora 14 do drugiego stopnia wzmacniaja- co-pÓTÓwinujacego 10 sygnalizator 14 uruchamia sie sygnalami z wyjscia tego stopnia przy jego zala¬ czeniu do pracy.Nalezy miec na uwadze, ze przyrost napiecia w przekatnej zasilajacej mostka przypadajacy na jed¬ nostkowy przyrost stezenia gazu palnego, która to wartosc okresla czulosc ukladu wskaznika termo- chemicznego, zalezy od wartosci napiecia stabilizo¬ wanego/ w przekatnej pomiarowej mostka. Im riinfejsze Jest to napiecie, tym wieksza jest czulosc wskaznika. W zwiazku z tym przy zestrajaniu wskaznika naJlezy ustalac taka czulosc jego ukla¬ du, przy której moze byc zapewniona maksymal¬ na mozliwa stabilnosc pracy wskaznika tenmocne- micznego przy zmianie stezenia gazu palnego w szerokim zakresie. Taka stabilnosc moze byc za¬ pewniona wówczas, jezeli przy braku gazów pal¬ nych w atmosferze bedzie .ustalona maksymalnie dopuszczalna — pod wzgledem mozliwosci wykry¬ wania gazów palnych — temperatura czulego ter¬ morezystora 2.Nastepnie, przy osiagnieciu maksymalnie dopusz¬ czalnego stezenia gazu, temperatura tego termore¬ zystora bedzie wzrastac do poziomu, niezbednego dla zapewnienia wysokiej dokladnosci okreslania, wskazanego stezenia. I wreszcie wraz z pojawie- 5 niem sie wysokich, niebezpiecznych pod wzgledem wybuchowym, stezen gazu palnego temperatura czulego termorezystora bedzie sie ograniczac do bezpiecznego z punktu widzenia niedopuszczalnych zmian charakterystyk tego termorezystora pozio- 10 mu. Przy tym przy wysokich stezeniach gazu ko¬ rzystnym jest obnizac temperature czulego termo¬ rezystora do maksymalnie mozliwej wartosci poT przez ustalenie maksymalnej czulosci ukladu wskaznika termochemicznego. Nalezy takze zazna- 19 czyc, ze przy pracy termorezystorów w zakresie obnizonych temperatur znacznie zwieksza sie ich zywotnosc.P;czy zmianie niekontrolowanych czynników i ste¬ zen niekontrolowanych skladników atmosfery kon- 20 trolowanej te zmiany oddzialywuja na prace czu¬ lego termorezystora 2, obarczajac wskazania do¬ datkowymi .bledami. Jednakze te czynniki w ta¬ kim samym stopniu oddzialywuja na termorezy- stor kompensujacy 3, dzieki czemu bledy te znacz- 25 nie sie zmniejszaja.Wskaznik wedlug wynalazku ma duze zalety 'w porównaniu ze wskaznikiem wedlug znanych roz¬ wiazan przede wszystkim dzieki wysokiej stabil¬ nosci pracy w szerokim zakresie stezen gazów 30 palnych w atmosferze i dzieki znacznemu zwiek¬ szeniu zywotnosci termorezystorów: czulego i ko- mesujacego. Wskaznik termochemiczny wedlug wynalazku odznacza sie prostota rozwiazania ukla¬ dowego, duza niezawodnoscia dzialania, prostota 35 strojenia, eksploatacji, niewielkimi gabarytami i niewielkim ciezarem. 40 Zastrzezenia patentowe 1. Wskaznik termochemiczny do wykrywania obecnosci gazów palnych w atmosferze wykonany w postaci mostka rezystancyjnego, w dwóch przy¬ leglych galeziach w których sa zalaczone termorezy- 45 story, z których jeden jest czuly na obecnosc ga¬ zów palnych, których maksymalne dopuszczalne stezenie jest sygnalizowane sygnalizatorem, a dru¬ gi jest termorezystorem kompensujacym wplyw pozostalych niekontrolowanych czynników i skla- 50 dowych atmosfery na czuly termorezystor, -które¬ go to mostka rezystancyjnego przekatna zasila¬ jaca jest podlac/ona do zródla zasilania poprzez kompensujacy stabilizator napiecia zawierajacy stopnien regulacyjny i stopien wzmacriiajaco-po- 55 równujacy, przy czym wejscie stopnia wzmacnia- jacoiporównujacego stabilizatora kompensujacego jest polaczone z przekatna pomiarowa mostka, znamienny tym, ze zawiera drugi mostek rezystan- cyjny (13), którego dwie .przylegle galezie sa utwo- 60 rzone odpowiednio z termorezystora (2) czulego r«a obecnosc gazów palnych i termorezystora (3) kom¬ pensujacego tworzacych jednoczesnie galezie przy¬ legle pierwszego mostka rezystancyjnego (1), a sta¬ bilizator kompensujacy (7) zawiera drugi stopien w (10) wzmacniajjacoHporównujacy, którego wejscie106954 jest dolaczone do przekatnej pomiarowej drugiego mostka rezyistancyjnego (13). 2. Wskaznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze dwie pozostale galezie przylegle drugiego most- ka rezys'ta!ncyijinego (13) sa utworzone z dwóch za¬ laczonych szeregowo rezystorów (11 i 12). 3. Wskaznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 10 jedna z dwóch pozostalych galezi drugiego mostka rezystancyjnego (13) jest utworzona co najmniej z jednego rezystora, a do drugiej galezi jest za¬ laczony zwykly rezystor pierwszego mostka (1). 5 4. Wskaznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze sygnalizator (14) jest dolaczony do wyjscia stop¬ nia wzmacniajaco-porównujaciego (9).106954 FIE.t Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, zam. 28/80 Cena 45 zl PLThe subject of the invention "is a thermochemical indicator for detecting the presence of flammable gases in the atmosphere, intended especially for use in automatic control devices. Such devices are widely used to signal the presence in the atmosphere of mines or in production rooms of the chemical industry. , oil, gas, etc. combustible gases and vapors with concentrations exceeding the permissible standards. There is a thermochiemic indicator for detecting the presence of flammable gases in the atmosphere, made in the form of a resistance bridge. Two adjacent branches of this bridge are connected to thermoresistors, one of which is sensitive to the presence of flammable gases in the atmosphere, and the other is intended for to compensate for the influence of factors and atmospheric components on the sensitive thermoresistor which are not relevant for the control performed (temperature, pressure, speed of movement, presence of water vapor, carbon dioxide, etc.). Resistors are usually attached to the other two branches. The power supply is connected to one of the diagonals of the bridge through a compensating voltage stabilizer, containing the stages: regulating and amplifying-comparative. In this case, the input of the amplifying stage and a parallel stabilizer is connected to the second diagonal (measuring) bridge. The thermochemical indicator also includes an indicator, signaling the presence in the atmosphere of ga flammable gases with concentrations exceeding the maximum allowable concentration of a given gas in a controlled environment. The signaling device has a threshold circuit at the input (zeroing system or comparator), by means of which the signaling device is connected to the bridge. When the power supply is turned on, the voltage in the measuring diagonal of the bridge is stabilized immediately. In the diagonal supplying the stabilized voltage, necessary for the heating of tenmoreistors. The magnitude of this voltage is directly related to the voltage in the measuring diagonal of the bridge through the ratio of the resistance of the thermoresistors and ordinary resistors attached to the bridge branch. When a combustible gas enters the controlled atmosphere, it oxidizes on the catalyst of a sensitive thermoresistor. In the process, its temperature rises and the resistance of the thermistor increases. As a consequence, the voltage in the measuring diagonal of the bridge changes. When increasing the concentration of the fuel gas in the controlled atmosphere, the voltage in the supply diagonal of the bridge either increases or decreases - depending on the polarization of the stabilized voltage in the measuring diagonal of the bridge. When the concentration of the flammable gas reaches the maximum permissible value, the threshold system stabilizes - 106954106954 3rd channel, and consequently - the emergency signaling is switched on. When the bridge supply voltage increases with the increase of the fuel gas concentration, the indicator's stability in the environment where it is possible is the occurrence of small concentrations of fuel gas. This can be explained by the fact that this type of operation in the absence of flammable gas allows the lowered temperature of the thermoresistors to become more serious, at which their characteristics are less susceptible to changes. At the same time, the type of operation of the talc, when the maximum permissible concentration is reached, provides the possibility - by increasing the voltage - of increasing the temperature of the sensitive thermoresistor to a value, at which the necessary accurate determination of the concentration of the flammable gas is ensured. Uf When reducing the supply voltage of the bridge along with the increase of gas storage, the stability of the indicator increases when it is operated in an atmosphere in which high concentrations, and even dangerous in terms of explosive conditions, may be formed. This can be explained by the fact that this type of operation in conditions of high concentrations of flammable gas, in which a large amount of heat is released on the sensitive tenmersiator as a result of oxidation of this gas on the thermoresistor catalyst, allows the reduction of the temperature rise by reducing the infiltration voltage of the bridge. of this thermoresistor, and thus reduce the change in its characteristics. With this type of work, if necessary, it is possible to ensure the stability or even reduction of the temperature of the sensitive thermoresistor while increasing the concentration of the flammable gas. The disadvantage of the known indicator is the impossibility of ensuring high stability of the indicator's operation in a wide range of concentrations of flammable gases and vapors, because when the voltage is increased at high gas concentrations, the sensitive thermoresistor is affected by high temperatures, and when the voltage is reduced when the concentration is increased, both thermoresistors are also exposed to elevated temperatures. in the absence of flammable gas, this is the last it can be demonstrated that, by means of a thermochemical indicator, the required accuracy of determining the concentration of flammable gas is achieved at elevated temperatures and therefore the need to determine such temperatures in the absence of gas, because the maximum permissible values of the concentration of flammable gases are usually found in The task of the invention is to design a thermochemical indicator for detecting the presence of flammable gases in the atmosphere, characterized by high stability in a wide range of concentrations of these gases. The task was solved by designing a thermochemical indicator to detect the presence of flammable gases in the atmosphere , made in the form of a resistive bridge, to which one of the branches is attached a thermoresistor sensitive to the presence of flammable gases, a compensating thermoresistor is attached to the adjacent branch, compensating for the influence of other uncontrolled factors and components of the atmosphere on the thermally sensitive a resistor, one of the diagonals of the bridge is connected to a power source through a compensating voltage stabilizer, comprising the control and amplifying-comparative stages, the input of the amplifying-comparative stage of the compensating stabilizer is connected to the measuring diagonal of the bridge. In the indicator according to the invention, the compensating voltage stabilizer contains a second amplifying-comparative stage, and the tenmochemical indicator itself includes a second resistance bridge, to which two branches are respectively attached a sensitive thermoresistor and a compensating thermoresistor of the first resistance bridge, the diagonal measurement of the second resistance bridge is connected to the input of the second gain-comparator stage. It is preferred that two resistors connected in series are connected to the two other branches of the additional resistance bridge. One of the other two branches of the second resistance bridge is may be formed by at least one resistor, while the second branch may be a simple resistor of the first resistance bridge. The signaling device is designed to signal the maximum permissible concentration of combustible gas in the controlled atmosphere, it may be connected to the output of the first stage amplifying -po- 30 comparing The advantage of the thermochemical indicator according to the invention, compared to the indicator according to the known solution, is its high stability of its operation in a wide range of concentrations of flammable gases and steam, and the simplicity of the system solution. The essence of the technical solution according to the invention is explained in more detail in the embodiment example. Fig. 1 shows a block diagram of a thermochemical indicator for detecting the presence of flammable gases in the atmosphere, and Fig. 2 shows another embodiment of an indicator according to the invention with two measurement diagonals. According to the invention, 45 flammable gases in the atmosphere are made in the form of a resistance bridge 1 (Fig. 1). To the two adjacent branches of this bridge are attached thermoresistors * 2 and 3, one of which, for example, a thermoresistor 2, is susceptible to the presence of flammable gases in the atmosphere, and the other thermoresistor 3 is an element compensating the influence of uncontrolled factors and elements of the atmosphere on the sensitive thermoresistor 2. The two remaining branches of the bridge 1 are usually connected to resistors 4 and 5. The sensitive thermoresistor 2 represents itself, for example spirals, preferably of platinum wire, which at a certain temperature becomes a catalyst for flammable gases and steam. The thermoresis 60 compensating element 3 is also constructed as a helix of platinum wire. In order to eliminate the catalytic interaction of the compensating thermoresistor 3, the spiral of this thermoresistor is protected with a layer in the catalytically passive substance or "is made of a layer - in order to lower its temperature to a catalytically passive state - from a wire slightly thicker than the spiral of the sensitive thermoresistor. The aim of lowering the operating temperature of the sensitive thermoresistor 2 and increasing the life 5 of the thermoresistor 2 is covered with a thin layer of a catalytically active substance with a lower oxidation temperature of flammable gases (compared to platinum. The compensating resistor 3 does not require protection. other types of itermoresistors, also made in the form of platinum wire spirals, placed either within the surface of the cylinders made of a porous material, preferably active alumina. 15 The spirals may also be placed in the granular layer. from this material To ensure the catalytic activity of the sensitive thermoresistor, it is necessary to treat it with a catalytic substance. The power supply diaphragm of the bridge 1 is connected to the power source 6 via a semiconductor compensating voltage stabilizer 7. This voltage stabilizer, implemented in a known arrangement, comprises a stage (control 8 and an amplifying-comparative stage 9. Hereby, the input of the gain-compare stage 9). is attached to the measurement diagonal of the measuring rod 1 and (points a and b). Moreover, according to the invention, the voltage compensating stabilizer 7 comprises a second step 10 for the enhancement-comparative. The thermochemical indicator according to the invention for detecting the presence of flammable gases in the atmosphere comprises two combined usually in series resistors 11 and 12 connected to the supply diagonal of bridge 1. These resistors 11 and 12 together with thermoresistors 2 and 3 form the second bridge 13. The measuring diagonal i (points a and c) of the bridge 13 is connected to the input of the second amplification stage. 10 of the stabilizer.7 40 Introduction of the second strengthening-comparative stage and the second bridge 13 provided an increase in the stability of the thermo-bemic indicator in a wide range of combustible gas concentrations. Fig. 1 shows a voltage compensating stabilizer 7 in which the regulating stage is made on a transistor connected in a system with a common collector (the transistor may be composite). It should be noted, however, that it is possible to make such a stabilizer with a regulating stage implemented on transistors of different types of conductivity. This makes it possible to attach any bridge to the collector of the output transistor, which in turn makes it possible to use a power source 6 with a lower voltage. on which the inputs are connected either tunnel diodes or reference voltage sources made, for example, on semiconductor voltage stabilizing elements equipped with resistor voltage dividers. The thermochemical indicator also contains a signaling device 14 that indicates the appearance in the gas atmosphere combustible with a concentration exceeding the maximum permissible value. According to the invention, the signaling device 14 is connected to the output of one of the gain-comparison stages 9 and 10 of the stabilizer 7 (for example, to the boost-comparison stage 9). Such an inclusion of the signaling device allows for a significant simplification of its layout thanks to the elimination of the threshold stage. As a signaling device, a DC solid-state converter can be used (not shown in the drawing in the form of an expanded diagram), at the output of which the lamps are connected Signaling and acoustic frequency generator, which in turn can be connected to a loudspeaker. In order to ensure the intermittent (most efficient) signaling, the amplifier may be replaced by a multivibrator. In this way, the light signaling can be realized by interrupting the power supply of the headlamp, into which the luminaire can be embedded a thermochemical indicator. In order to reduce the light losses of the lamp during signaling, it is advantageous to connect the lamp power supply with the contacts of an electromagnetic relay, the winding of which is connected to the output of the multivibrator. It is possible to make a sieve with two measurement diagonals at least to one of the two branches of the bridge to which are usually included resistors 4 allbo 5, it is necessary to connect in series to the already attached resistor, for example to resistor 5, an additional ordinary resistor 15. Point d connection of resistors 5 and 15 and point a connection of the complete thermistor 2 and the compensating thermoresistor 3 are connected to the input of the second stage, amplification-comparer (this connection is not shown in the drawing). Fig. 2 shows the connection of one additional resistor 15 for the sake of clarity. There may be several resistors and that they can be attached to both branches of the bridge, containing resistors 5 and 4. It has This serves to facilitate the alignment of the thermochemical indicator. * The operation of the thermochemical indicator according to the invention is as follows. When switching on the power supply, the voltage in the measuring diagonal of one of the bridges, for example of bridge 1 (FIG. 1), immediately becomes stable. On the other hand, in the supply diagonal of this bridge, the stabilized voltage is established after the heating of the thermoresistors: the sensitive 2 and the compensating thermistor 3. The magnitude of the voltage in the supply diagonal is directly dependent on the voltage and in the measuring diagonal of the brass through the ratio of the resistance of the resistors and ordinary resistors attached to the bridge branch. When flammable gas appears in the controlled atmosphere, it is oxidized on the entire thermistor 2, which causes an increase in temperature and resistance of the sensitive thermoresistor, and thus leads to a voltage change in the diagonal supplying the bridge . At the same time, when the gas concentration is increased, the voltage or it increases, and it decreases --106954 depending on the polarization circle of the stabilized voltage in the measuring diagonal of the bridge 1. However, it should be borne in mind that, according to the invention, it should be ensured to align the thermochemical indicator with taffeta, that before the maximum permissible concentration of combustible gas appears in the atmosphere, the voltage stabilization is achieved in the measuring diagonal of this bridge, and in this case of bridge 1, in which, with increasing gas concentration, there is a voltage aversion in the supply relay. With the measurement diagonal of the second bridge 13, the voltage polarity should be set so that the thermochemical indicator is adjusted in such a way as the concentration of the gas and the increase in the concentration of the gas to its maximum (the permissible level is operated by the amplifying-comparing stage 9 of the stabilizer 7. 'At the same time, the voltage in the measuring diagonal of bridge 1 is stabilized and the voltage of the supply-bridge increases the judgment. At the same time, the voltage in the measuring cross-section of the second bridge 13 increases;] When the maximum permissible concentration of the flammable gas is reached, the voltage in the cross-section [ measuring bridge 13 reaches the strip, at which time the second amplifying stage is connected to the loop, comparing 10 of the stabilizer 7. At this, the voltage in the measuring diagonal of bridge 13 stabilizes and with a further increase in gas concentration, the supply voltage of the bridge decreases. in turn, it leads to a reduction in the tension in the diagonal diagonal of the bridge 1, and consequently - to disconnect the amplifying-comparator stage 9 of the stabilizer and 7. When this stage is disconnected, a signal appears at its output, fed to the input of signaling device 14, which switches on the emergency signaling. In the case of connecting the signaling device input 14 to the second amplifying-half-winding stage 10, the signaling device 14 is activated by signals from the output of this stage when it is turned on. It should be borne in mind that the voltage increase in the diagonal supplying the bridge per unit increment the concentration of the flammable gas, which value determines the sensitivity of the thermochemical indicator system, depends on the value of the stabilized voltage / measurement diagonal of the bridge. The more interface the tension is, the greater the sensitivity of the indicator. Therefore, when adjusting the indicator, it is necessary to establish such a sensitivity of its system, at which it is possible to ensure the maximum possible stability of the work of the powerful indicator when the concentration of the fuel gas changes in a wide range. Such stability can be ensured if, in the absence of flammable gases in the atmosphere, the maximum permissible - in terms of the possibility of detecting flammable gases - the temperature of the sensitive thermistor 2 is established, then, when the maximum permissible gas concentration is reached. the temperature of this thermoresistor will increase to the level necessary to ensure a high accuracy in determining the indicated concentration. Finally, with the advent of high, explosive gas concentrations, the temperature of the sensitive thermoresistor will be limited to a safe from the point of view of unacceptable changes in the characteristics of this level thermoresistor. In this case, at high gas concentrations, it is advantageous to lower the temperature of the sensitive thermoresistor to the maximum possible value poT by setting the maximum sensitivity of the thermochemical indicator system. It should also be noted that when thermoresistors work in the range of lowered temperatures, their life time increases significantly, or if the uncontrolled factors and concentrations of uncontrolled components of the controlled atmosphere are changed, these changes affect the work of the sensitive thermoresistor 2, indications with additional errors. However, these factors have the same effect on the compensating thermoresistor 3, whereby these errors are considerably reduced. The indicator according to the invention has great advantages over the indicator according to known solutions, mainly due to its high stability. They work in a wide range of combustible gas concentrations in the atmosphere and thanks to a significant increase in the life of thermoresistors: sensitive and com- pending. The thermochemical indicator according to the invention is distinguished by the simplicity of a system solution, high operational reliability, simplicity of tuning and operation, small dimensions and light weight. 40 Claims 1. A thermochemical indicator for detecting the presence of flammable gases in the atmosphere, made in the form of a resistance bridge, in two adjacent branches with thermoresistances, one of which is sensitive to the presence of flammable gases, the maximum permissible the concentration is signaled by the signaling device, and the second is a thermoresistor compensating the influence of other uncontrolled factors and atmospheric components on the sensitive thermoresistor, which is a resistance bridge, the supply diagonal is connected to the power source through a compensating voltage stabilizer containing a stage control and amplification-comparative stage, the input of the amplifying-comparing stage of the compensating stabilizer is connected to the measuring diagonal of the bridge, characterized in that it comprises a second resistance bridge (13), two adjacent branches of which are formed by from the sensitive thermoresistor (2), respectively the capacity of flammable gases and the compensating thermoresistor (3) simultaneously forming the adjacent branches of the first resistance bridge (1), and the compensating stabilizer (7) includes the second stage in (10) the amplifying-comparative, whose input 106954 is connected to the measuring diagonal of the second bridge resident (13). 2. The indicator according to claims The method of claim 1, characterized in that the two remaining branches adjacent to the second resistive bridge (13) are formed of two series-connected resistors (11 and 12). 3. Indicator according to claims A method according to claim 1, characterized in that one of the two remaining branches of the second resistance bridge (13) is formed of at least one resistor, and a common resistor of the first bridge (1) is connected to the other branch. 5 4. The indicator according to claims The method of claim 1, characterized in that the signaling device (14) is connected to the output of the amplifying-comparative stage (9). 106 954 FIE.t National Printing House, Plant No. 6, ref. 28/80 Price PLN 45 PL