RU1800347C - Electrical thermograph - Google Patents

Electrical thermograph

Info

Publication number
RU1800347C
RU1800347C SU4912263A SU4912263A RU1800347C RU 1800347 C RU1800347 C RU 1800347C SU 4912263 A SU4912263 A SU 4912263A SU 4912263 A SU4912263 A SU 4912263A RU 1800347 C RU1800347 C RU 1800347C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
reaction
unit
channel
temperature
Prior art date
Application number
SU4912263A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Самуилович Генькин
Виктор Владимирович Барелко
Юрий Емельянович Володин
Original Assignee
Отделение Института химической физики АН СССР
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 Отделение Института химической физики АН СССР filed Critical Отделение Института химической физики АН СССР
Priority to SU4912263A priority Critical patent/RU1800347C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1800347C publication Critical patent/RU1800347C/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к аналитическим приборам, в частности дл  измерени  динамических характеристик гетерогенно- каталитических реакций. Сущность: электротермограф содержит проточную реакционную измерительную  чейку, в канале которой установлен проволочный каталитический термодатчик, последовательно включенный в. замкнутый контур с источником электрического тока. Имеетс  блок измерени  вольт-амперной характеристики термодатчика, блок управлени  его температурным режимом. В электрическую схему введен источник, высокого напр жени , инертный электрод, установленный в канале реакционной  чейки, термодатчики и блок измерени  тока разр да. Эти элементы образуют разомкнутый контур. 4 ил.The invention relates to analytical instruments, in particular for measuring the dynamic characteristics of heterogeneous catalytic reactions. SUBSTANCE: electrothermograph contains a flow-through reaction measuring cell, in the channel of which a wire catalytic thermal sensor is installed, connected in series to. closed circuit with an electric current source. There is a unit for measuring the current-voltage characteristics of the temperature sensor, a unit for controlling its temperature mode. A source of high voltage, an inert electrode installed in the channel of the reaction cell, temperature sensors, and a discharge current measuring unit are introduced into the circuitry. These elements form an open loop. 4 ill.

Description

ёё

Изобретение относитс  к аналитическим приборам дл  измерени  динамических закономерностей гетерогенно-катали- тических реакций. Может быть использовано в калориметрии и термографии.The invention relates to analytical instruments for measuring the dynamic patterns of heterogeneous catalytic reactions. It can be used in calorimetry and thermography.

Цель изобретени  - непрерывное измерение величины интенсивности сублимации материала катализатора в ходе гетероген- но-каталитической реакции.The purpose of the invention is to continuously measure the amount of sublimation of the catalyst material during the heterogeneous catalytic reaction.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в электротермограф, содержащий протрчную реакционную измерительную  чейку, в канале которой установлен проволочный каталитический термодатчик, последовательно включенный в замкнутый контур с источни1- ком электрического тока, блок измерени  вольт-амперной характеристики термодат- . чика, блок управлени  температурным, режимом термодатчика дополнительно содержит инертный электрод, источник высокого напр жени , блок измерени  тока разр да, последовательно включенные в разомкнутый контур с проволочным каталитическим термодатчиком, причем инертный электрод установлен в канале реакционной  чейки.This goal is achieved by the fact that in an electrothermograph containing a flashing reaction measuring cell, in the channel of which a wire catalytic thermal sensor is installed, connected in series to a closed loop with an electric current source, a unit for measuring the current-voltage characteristics of the temperature sensor. the sensor, the temperature control unit, the temperature sensor mode further comprises an inert electrode, a high voltage source, a discharge current measuring unit, connected in series to an open circuit with a wire catalytic temperature sensor, the inert electrode being installed in the channel of the reaction cell.

При таком введении высоковольтного разомкнутого контура в указанной св зи с остальными элементами схемы, за вл емое устройство начинает про вл ть дополнительное свойству. Это новое свойство заключаетс  в том, что параметр тока разр да через газовый зазор линейно св зан с интенсивностью (скоростью) сублимации материала катализатора в ходе прохождени  на его поверхности гетерогенно-каталити- ческой реакции. Этот факт был установлен и подтвержден с помощью специально проводимых параллельных гравитационных изме00With this introduction of a high voltage open circuit in this connection with the other elements of the circuit, the inventive device begins to exhibit an additional property. This new property consists in the fact that the parameter of the discharge current through the gas gap is linearly related to the intensity (speed) of sublimation of the catalyst material during the passage of a heterogeneous catalytic reaction on its surface. This fact was established and confirmed using specially conducted parallel gravitational measurements.

о оoh oh

СА)CA)

чh

рений проволочного каталитического термодатчика (образца).rhenium wire catalytic thermal sensor (sample).

На фиг.1 представлена схема электротермографа; на фиг.2 и 3 - результаты использовани  соответственно стандартного гравитационного метода и устройства дл  измерени  величины интенсивности, сублимации материала катализатора в ходе гете- рогенно-каталитической реакции; на фиг.4 - линейна  зависимость регистрируемого тока разр да через газовый зазор от интенсивности (скорости) сублимации.Figure 1 presents a diagram of an electrothermograph; Figures 2 and 3 show the results of using, respectively, the standard gravity method and a device for measuring the magnitude of the intensity, sublimation of the catalyst material during the heterogeneous catalytic reaction; Fig. 4 shows a linear dependence of the detected discharge current through the gas gap on the sublimation intensity (speed).

Пример. Электротермограф (фиг.1) содержит проточную реакционную измерительную  чейку 1, в канале которой установлен проволочный каталитический термодатчик 2, последовательно включенный в замкнутый контур с источником 3 электрического тока, блок измерени  вольт- амперной характеристики термодэтчика 4, блок управлени  температурным режимом проволочного каталитического термодатчика 5, инертный электрод 7, который установ- лен в канале реакционной  чейки 1, источник 6 высокого напр жени , блок 9 измерени  тока разр да, последовательно включенные в разомкнутый контур с проволочным каталитическим термодатчиком 2.Example. The electrothermograph (Fig. 1) contains a flow-through reaction measuring cell 1, in the channel of which a wire catalytic thermal sensor 2 is installed, connected in series to a closed loop with an electric current source 3, a unit for measuring the current-voltage characteristics of the temperature sensor 4, and a temperature control unit for the wire catalytic temperature sensor 5 , an inert electrode 7, which is installed in the channel of the reaction cell 1, a high voltage source 6, a discharge current measuring unit 9, sequentially connected to open loop with wire catalytic thermal sensor 2.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

Реакционна  смесь с заданным составом , температурой и скоростью движени  пропускаетс  через канал реакционной измерительной  чейки, в котором установлены проволочный каталитический термодатчик 2 и электрод 7. Нагрев термодатчика осуществл етс  от источника электрического тока 3. Измерение джоулевой мощности и электросопротивлени , нагреваемого электрическим током термодатчика 2, на поверхности которого идет гетерогенно-ката- литическа  реакци  осуществл етс  блоком измерени  вольт-амперной характеристики 4, Необходимый дл  исследовани  темпера- турный режим каталитической поверхностной реакции устанавливаетс  за счет изменени  джоулевой мощности, выдел емой на термодатчике и осуществл етс  блоком управлени  температурным режимом 5. Скорость реакционного тепловыделени  или теплопоглощени  выдел етс  из исходных вольт-амперных характеристик при условии наличи  сведений о теплообмене датчика с реакционной средой. Процедура выделени  реакционной составл ющей теплового сигнала сводитс  к сравнению двух электротермограмм, одна из которых сн та в потоке реагентов, а друга  в инертной смеси, моделирующей реакционную среду по теплофизическим свойствам. Дл  непрерывного измерени  величины интенсивности сублимации материала катализатора од- новременно со скоростью реакции, из термодатчика 2, источника высокого напр жени  б, инертного электрода 7 и блока измерени  тока разр да 9 образуют дополнительный электрический контур, разомкнутый газовым зазором 8. При протекании на каталитическом термодатчике 2The reaction mixture with a given composition, temperature and speed is passed through the channel of the reaction measuring cell, in which the wire catalytic thermal sensor 2 and electrode 7 are installed. The temperature sensor is heated from the electric current source 3. Measurement of the joule power and electrical resistance heated by the electric current of temperature sensor 2, on the surface of which a heterogeneous-catalytic reaction occurs, it is carried out by a unit for measuring the current-voltage characteristics 4, which is necessary for the study The temperature regime of the catalytic surface reaction is established due to a change in the Joule power released at the temperature sensor and is carried out by the temperature control unit 5. The rate of reaction heat generation or heat absorption is extracted from the initial current-voltage characteristics, provided that there is information about the heat exchange between the sensor and the reaction Wednesday. The procedure for isolating the reaction component of the heat signal is reduced to comparing two electrothermograms, one of which is taken in the flow of reagents, and the other in an inert mixture simulating the reaction medium according to its thermophysical properties. In order to continuously measure the sublimation rate of the catalyst material simultaneously with the reaction rate, an additional electric circuit is opened from the gas gap 8. From the temperature sensor 2, the high voltage source b, the inert electrode 7 and the discharge current measuring unit 9, they are opened by the gas temperature sensor 8. 2

химической реакции в указанном дополнительном электрическом контуре по вл етс  нова  составл юща  электрического тока, линейно св занна  с интенсивностью сублимации материала катализатора. Величинаchemical reaction in the specified additional electrical circuit appears a new component of the electric current, linearly related to the sublimation rate of the catalyst material. Value

5 тока через газовый зазор регистрируетс  блоком измерени  тока разр да 9. Исходный параметр - интенсивность сублимации материала катализатора определ етс  из сравнени  температурно-токовых зависи0 мостей инертного и каталитического проволочных термодатчиков.5, the current through the gas gap is recorded by the discharge current measuring unit 9. The initial parameter, the sublimation rate of the catalyst material, is determined by comparing the temperature-current dependences of the inert and catalytic wire temperature sensors.

В качестве примера на фиг.2 и 3 приведены сравнительные результаты использовани  соответственно-гравитационногоAs an example, FIGS. 2 and 3 show comparative results of using, respectively, gravitational

5 метода и предлагаемого устройства. Сравнительные испытани  проводились на проволочном каталитическом элементе круглого сечени , диаметром 0,1 мм, выполненного из технически чистой платины. Кон05 methods and the proposed device. Comparative tests were carried out on a round cross section wire catalyst element, 0.1 mm in diameter, made of technically pure platinum. Kon0

центраци  аммиака в кислород-аммиачной centralization of ammonia in oxygen-ammonia

смеси составл ла 10% (об.), температура газового потока -20°С, скорость -10 см/с, температура датчика равн лась 780-800°С, давление - атмосферное, разность потенци5 алов между электродом 7 и термодатчиком 2 составл ла 4,0 кВ. Из сравнени  представленных результатов видно, что предлагаемое устройство дл  измерени  величины интенсивности сублимации материала ката0 лизатора  вл етс  более предпочтительным , как с точки зрени  обеспечени  непрерывности регистрации процесса,суб- лимации материала катализатора одновременно со скоростью реакции, так и сточкиthe mixture was 10% (vol.), the gas flow temperature was -20 ° С, the velocity was -10 cm / s, the temperature of the sensor was 780-800 ° С, the pressure was atmospheric, the potential difference between electrode 7 and temperature sensor 2 was 4.0 kV. A comparison of the presented results shows that the proposed device for measuring the sublimation intensity of the catalyst material is more preferable, both from the point of view of ensuring the continuity of the process registration, sublimation of the catalyst material simultaneously with the reaction rate, and

55

зрени  точности проводимых измерений.sight of the accuracy of the measurements.

Claims (1)

На фиг.4 представлена искома  линейна  зависимость интенсивности сублимации материала катализатора от величины регистрируемого тока разр да через газовый за0 зор 8 дл  вышеуказанных образцов. Формула изобретени  Электротермограф, содержащий проточную реакционную измерительную  чейку , в канале которой установленFigure 4 shows the sought-after linear dependence of the sublimation rate of the catalyst material on the magnitude of the recorded discharge current through the gas gap 8 for the above samples. SUMMARY OF THE INVENTION An electrothermograph comprising a flow-through reaction measuring cell in the channel of which is installed 5 проволочный каталитический термодатчик, последовательно включенный в замкнутый кбнтур с источником электрического тока,5 wire catalytic thermal sensor, sequentially included in a closed circuit with a source of electric current, v - блок измерени  вольт-амперной характеристики проволочного каталитического термодатчика и блок,управлени  его температурным режимом, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  непрерывного измерени  величины сублимации материала катализатора в ходе гетероген- но-каталитической реакции, дополнительно содержит инертный электрод, источник выi/v is a unit for measuring the current-voltage characteristics of a wire catalytic temperature sensor and a unit for controlling its temperature, characterized in that, in order to ensure continuous measurement of the sublimation of the catalyst material during the heterogeneous-catalytic reaction, it additionally contains an inert electrode, source сокого напр жени , блок измерени  тока разр да, последовательно включенные в разомкнутый контур с проволочным каталитическим термодатчиком, причем инертный электрод установлен в канале реакционной  чейки.high voltage, discharge current measuring unit, connected in series to an open circuit with a wire catalytic thermal sensor, the inert electrode being installed in the channel of the reaction cell. 7} во7} in ii frfr иь.b. , CVGCCVGC
SU4912263A 1991-02-28 1991-02-28 Electrical thermograph RU1800347C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4912263A RU1800347C (en) 1991-02-28 1991-02-28 Electrical thermograph

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4912263A RU1800347C (en) 1991-02-28 1991-02-28 Electrical thermograph

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1800347C true RU1800347C (en) 1993-03-07

Family

ID=21561071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4912263A RU1800347C (en) 1991-02-28 1991-02-28 Electrical thermograph

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1800347C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Барелко В.В. и Володин Ю.Е. Извести Сибирского отделени АН СССР, сери хим. наук, 1974, вып.4, № 9, с. 81-85. Барелко В.В. и Володин Ю.Е. Кинетика и катализ, том. XVII, вып.1, 1976, с. 112-11.8. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7287414B2 (en) Process for measuring the concentration of gases
EP0317299A2 (en) Odor identifying apparatus and method
JPH0519100B2 (en)
US4992384A (en) Measuring apparatus and method of use for analyzing a gas mixture
EP0342901A3 (en) Binary gas analyzer instrument and analysis method
JPH05501917A (en) Combustible gas detection
RU1800347C (en) Electrical thermograph
US3892528A (en) Method and apparatus for vaporizing liquids to be contacted with a carrier gas
Gibner et al. Rapid heating in high-temperature thermomicroscopic analysis
EP1351762B1 (en) Infrared thermographic screening technique for semiconductor-based chemical sensors
Torvela et al. Reduction of the interference caused by NO and SO2 in the CO response of Pd-catalysed SnO2 combustion gas sensors
Václav et al. Capillary electrophoresis device with double UV detection and its application to the determination of effective mobilities of peptides
EP1050756A2 (en) Device for measuring the thermal conductivity of a fluid
Poghossian et al. Selective petrol vapour sensor based on an Fe2O3 thin film
US3346342A (en) Carbon and hydrogen analyzer
RU2119663C1 (en) Thermochemical gas analyzer
GB761055A (en) Improvements in methods and apparatus for detecting and measuring the concentration of gases
RU2146816C1 (en) Method for detection of gas mix content
JP3328501B2 (en) Gas sensor for food quality detection
Wendlandt Concurrent DTA, electrothermal analysis and TG using DuPont thermal analysis equipment
JP3328469B2 (en) Gas sensor for food quality detection
SU763766A1 (en) Arrangement for measuring physical and chemical characteristics of thermal decomposition of polymeric materials
Bode et al. On-line failure detection for potentiometric solid-electrolyte oxygen gas sensors
Oldland A thermistor-based DTA apparatus for polymer oxidation studies at constant temperature
SU1518761A1 (en) Method of conditioning wire sensitive elements of heat conduction detector

Legal Events

Date Code Title Description
REG Reference to a code of a succession state

Ref country code: RU

Ref legal event code: MM4A

Effective date: 20050301