Pierwszenstwo: Opublikowano: 10.XII.1968 i KI. 42 1 4 08 56514 MKP G 01 n XC|Glf CZYTELKiA Twórca wynalazku: dr inz. August Smolanski Wlasciciel patentu: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Czujnik elektryczny do wykrywania gazów palnych Przedmiotem wynalazku jest czujnik elektrycz¬ ny do wykrywania gazów palnych, dzialajacy na zasadzie katalitycznego spalania z termoelektrycz¬ nym pomiarem temperatury.Wedlug patentu glównego nr. 53417 czujnik ma dwa zespoly termoelementów ulozone plasko na plytkowych korpusach z otworami prowadzacymi; przy czym jeden rzad spoin zespolu termoelemen¬ tów przylega do grzejnych precików katalizowa¬ nego elementu czujnika, a drugi rzad spoin przy¬ lega do grzejnych precików obojetnego elementu czujnika.Czujnik ten wykazuje jeszcze pewne niedogod¬ nosci polegajace na tym,_ ze przeplyw badanej mieszanki gazowej wewnatrz obudowy, w której znajduje sie czujnik jest nierównomierny na sku¬ tek czego oba grzejne preciki nagrzewaja sie nie¬ równomiernie, wplywajac tym samym na wska¬ zania zerowe czujnika. Duzy wplyw na to ma tez zbyt duzy odstep miedzy grzejnymi precikami.Dodatkowa wada czujnika jest nagrzewanie cie¬ plem katalitycznego spalania calego grzejnego precika co zmniejsza jego czulosc.W celu usuniecia podanych wad zostala opra- , cowana nowa konstrukcja obudowy czujnika, cha¬ rakteryzujaca sie tym, ze wewnatrz obudowy przy wlotowym króccu jest umieszczona przegroda za¬ opatrzona wokól krawedzi w perforowana tuleje zamknieta od góry druga przegroda, przy czym 10 20 25 30 boczna scianka tulei przylega do wystepu obudo¬ wy tak, ze badany gaz wyplywa cala powierz¬ chnia dolnej czesci perforowanej tulei do reak¬ cyjnej przestrzeni, a górna boczna czescia wyply¬ wa za druga przegrode do wylotowego krócca.Oba zespoly termoelementów prostopadle do plyt¬ kowych korpusów, sa umieszczone w perforowa¬ nej tulei, a spoiny termoelementów wystaja po¬ nad powierzchnie styku z grzejnymi precikami i sa umieszczone w ceramicznej masie obojetnej wzglednie katalizowanej pokrywajacej górna czesc grzejnych precików.Czujnik wedlug wynalazku charakteryzuje sie malymi wymiarami oraz duza czuloscia i stabil¬ noscia parametrów na skutek obwodowego do¬ prowadzenia gazu do reakcyjnej przestrzeni.Czujnik elektryczny do wykrywania gazów pal¬ nych uwidoczniono w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia czujnik elektryczny w widoku z boku, fig. 2 — czujnik wraz z obudowa w przkroju bocznym, a fig. 3 przedstawia szczegól polaczenia termoelementów z grzejnymi precikami.Grzejne preciki 1 wykonane z ceramicznej ma¬ sy 2 ulozonej na grzejnych spiralkach 3 sa umieszczone równolegle do plytkowego korpusu 4.Oba zespoly termoelementów 5 sa prostopadle do plytkowych korpusów 6 tak, ze po zlozeniu kor¬ pusów 4 i 6 przylegaja obustronnie do grzejnych 5651456514 3 precików 1, a ich spoiny 7 wystaja ponad po¬ wierzchnie styku z precikami 1. Jeden grzejny precik 1 wraz z wystajacymi spoinami 7 termo- elementów 5 jest pokryty w górnej czesci obo¬ jetna ceramiczna masa 8, a drugi precik 1 w ana¬ logiczny sposób katalizowana ceramiczna masa 9.Otrzymany w ten sposób zespól jest umieszczony w obudowie 10, zakonczonej wtyczkowymi kol¬ kami 11 oraz króccami, wlotowymi 12 i wyloto- f wym 13. Wewnatrz obudowy 10 przy wlotowym .•-, kr^clcu 12 jest umieszczona przegroda 14 zaopa- trzbna wokól krawedzi w perforowana tuleje 15 zamknieta od góry druga przegroda 16. Boczne scianki obudowy 10 maja w srodkowej czesci wystep 17, do którego przylega tuleja 15. W ten sposób wnetrze obudowy 10 zostalo podzielone na cztery przestrzenie, dwie wlotowe przestrzenie A i B, reakcyjna przestrzen C oraz wylotowa przestrzen D.Badane powietrze zostaje doprowadzone z zew¬ natrz przez wlotowy króciec 12 do pierwszej przestrzeni wlotowej A, w której rozchodzi sie promieniowo ku obwodowi, zmniejszajac swa predkosc, przechodzi przez perforowana tuleje 15 do drugiej przestrzeni wlotowej B i powtórnie przez tuleje 15 do reakcyjnej przestrzeni C skad wraz ze spalinami przechodzi przez tuleje 15 do przestrzeni wylotowej D, z której przez wylotowy króciec 13 wychodzi na zewnatrz. Tuleja 15 na¬ grzana w górnej czesci przez gorace powietrze ze spalinami, ogrzewa w dolnej czesci doprowadzone powietrze na przejsciu przez tuleje 15 z przestrze¬ ni A do przestrzeni B oraz z przestrzeni B do przestrzeni C, na skutek czego powietrze dopro¬ wadzone do reakcyjnej przestrzeni C jest wstep¬ nie podgrzane i temperatura powietrza wlotowego nie ma duzego wplywu na wskazania czujnika.Gaz palny zawarty w badanym powietrzu ulega 4 spaleniu w obecnosci katalizowanej masy 9 pod¬ grzewanej grzejnym precikiem 1. Nastepuje wte¬ dy podwyzszenie temperatury masy katalizowa¬ nej 9 w stosunku do temperatury masy obojet¬ nej 8. Róznica obu temperatur mierzona jest przez dwa zespoly termoelementów 5 i jest miara za¬ wartosci gazów palnych w badanym powietrzu. PL