RU196305U1 - Термохимический газоанализатор - Google Patents
Термохимический газоанализатор Download PDFInfo
- Publication number
- RU196305U1 RU196305U1 RU2019143515U RU2019143515U RU196305U1 RU 196305 U1 RU196305 U1 RU 196305U1 RU 2019143515 U RU2019143515 U RU 2019143515U RU 2019143515 U RU2019143515 U RU 2019143515U RU 196305 U1 RU196305 U1 RU 196305U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- measuring
- comparative
- gas
- pellistors
- chambers
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
- G01N25/22—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к аналитической технике, а именно к средствам измерений концентрации горючих веществ в воздухе.Термохимический газоанализатор, содержащий измерительный 1 и сравнительный 2 пеллисторы, два фотоприемника 3 и 4, стабилизированный источник электропитания 5 и вторичный прибор 6, вход которого подключен к резисторному делителю напряжения 7.Газоанализатор дополнительно содержит измерительную 8 и сравнительную 9 проточные камеры с входными 10 и 11 и выходными 12 и 13 штуцерами, размещенные в общем корпусе 14, стабилизатор расхода газа 15 с выходным штуцером 16, соединенным с тройником 17, выходы которого подключены к двум трубкам 18 и 19 для подачи газа к входным штуцерам измерительной и сравнительной камер, при этом в трубку 18 для подачи газа в измерительную проточную камеру включено устройство ввода пробы анализируемого газа 20, кроме того, измерительный и сравнительный пеллисторы размещены, соответственно, в измерительной 8 и сравнительной 9 проточных камерах и подключены последовательно к стабилизированному источнику электропитания 5, фотоприемники 3 и 4 выполнены в виде инфракрасных фотодиодов, включенных по вентильным схемам, соединены между собой встречно, подключены к резисторному делителю напряжения и встроены в стенки измерительной и сравнительной камер с возможностью обеспечения оптического контакта между поверхностями пеллисторов и элементами фотоприемников, чувствительными к электромагнитному излучению.
Description
Полезная модель относится к аналитической технике, а именно к средствам измерений концентрации горючих веществ в воздухе.
Известен термохимический газоанализатор (Тарасевич В.И. Металлические терморезистивные преобразователи горючих газов. - Киев: Наукова думка. 1988, С. 204, таблица 30, второй рисунок), содержащий проточную камеру, в которой размещены измерительный и сравнительный пеллисторы. Эти пеллисторы включены в неуравновешенный электрический мост и нагреваются его током до температуры 300-400°С. Каждый пеллистор представляет собой проволочку, заключенную в шарик из оксида алюминия. Причем измерительный пеллистор покрыт слоем платина-палладиевого катализатора. При протекании через проточную камеру воздуха, содержащего горючие вещества (газы или пары жидких углеводородов) последние частично сгорают на измерительно пеллисторе, вызывая увеличение его температуры. При этом увеличивается сопротивление проволочки измерительного пеллистора и на измерительной диагонали неуравновешенного моста возникает разбаланс, который несет информацию о концентрации горючего вещества в воздухе.
Недостатком такого газоанализатора является то, что в нем функции нагревания пеллистора и измерения его сопротивления совмещены, что ограничивает возможные схемотехнические решения при использованию пеллисторов.
Наиболее близким по технической сущности является термохимический газоанализатор (Алексейченков В.Л. и др. Способ балансировки мостовой схемы термохимического газоанализатора. Авторское свидетельство 1453294, Бюл №3, 1989), содержащий измерительный и сравнительный пеллисторы, два фотоприемника, стабилизированный источник электропитания и вторичный прибор, вход которого подключен к резисторному делителю напряжения. В этом анализаторе измерительный и сравнительный пеллисторы включены в смежные плечи неуравновешенного электрического моста, а против каждого из пеллистров размещен фотоприемник. При чем эти фотоприемники включены в неуравновешенный мост и через регулируемые диафрагмы находятся в оптическом контакте с пеллисторами. При протекании через проточную камеру воздуха, содержащего горючие вещества, последние частично сгорают на измерительном пеллисторе, что вызывает разбаланс электрического неуравновешенного моста. В таком газоанализаторе фотоприемники и регулируемые диафрагмы используются для балансировки неуравновешенного электрического моста.
Недостатком такого газоанализатора является то, что выходной сигнал газоанализатора формируется, как и в других термохимических газоанализаторах, в виде разбаланса неуравновешенного электрического моста, а фотоприемники используются для балансировки этого моста совместно с механическими элементами, какими являются регулируемые диафрагмы.
Проблемой полезной модели является расширение арсенала средств термохимического контроля газов.
Технический результат - создание термохимического газоанализатора с генераторным выходным сигналом, использующего для получения измерительной информации изменения инфракрасного (ИК) излучения термохимических активных элементов - пеллисторов.
Технический результат достигается тем, что термохимический газоанализатор, содержащий измерительный и сравнительный пеллисторы, два фотоприемника, стабилизированный источник электропитания и вторичный прибор, вход которого подключен к резисторному делителю напряжения, согласно полезной модели дополнительно содержит измерительную и сравнительную проточные камеры с входными и выходными штуцерами, размещенные в общем корпусе, стабилизатор расхода газа с выходным штуцером, соединенным с тройником, выход которого подключен к двум трубкам для подачи газа к входным штуцерам измерительной и сравнительной камер, при этом в трубку для подачи газа в измерительную проточную камеру включено устройство ввода пробы анализируемого газа, кроме того, измерительный и сравнительный пеллисторы размещены, соответственно, в измерительной и сравнительной проточных камерах и подключены последовательно к стабилизированному источнику электропитания, фотоприемники выполнены в виде инфракрасных фотодиодов, включенных по вентильным схемам, соединены между собой встречно, подключены к резисторному делителю напряжения и встроены в стенки измерительной и сравнительной камер с возможностью обеспечения оптического контакта между поверхностями пеллисторов и элементами фотоприемников, чувствительными к электромагнитному излучению.
Такая конструкция термохимического газоанализатора позволяет использовать для получения измерительной информации ИК излучения пеллистора, возникающее при сгорании на нем горючих веществ. Изменение ИК-излучения вызывает изменение выходного электрического сигнала фотоприемника ИК-излучения, что позволяет сформировать выходной генераторный электрический сигнал газоанализатора, удобный для обработки и дальнейшего использования, а также расширить арсенал средств термохимического контроля газов.
По сравнению с прототипом заявляемая конструкция имеет отличительную особенность совокупности элементов и их взаимном расположении.
Схема термохимического газоанализатора показана фиг. 1.
Термохимический газоанализатор, содержащий измерительный 1 и сравнительный 2 пеллисторы, два фотоприемника 3 и 4, стабилизированный источник электропитания 5 и вторичный прибор 6, вход которого подключен к резисторному делителю напряжения 7.
Он дополнительно содержит измерительную 8 и сравнительную 9 проточные камеры с входными 10 и 11 и выходными 12 и 13 штуцерами, размещенные в общем корпусе 14, стабилизатор расхода газа 15 с выходным штуцером 16, соединенным с тройником 17, выходы которого подключены к двум трубкам 18 и 19 для подачи газа к входным штуцерам измерительной и сравнительной камер, при этом в трубку 18 для подачи газа в измерительную проточную камеру включено устройство ввода пробы анализируемого газа 20, кроме того, измерительный и сравнительный пеллисторы размещены, соответственно, в измерительной 8 и сравнительной 9 проточных камерах и подключены последовательно к стабилизированному источнику электропитания 5, фотоприемники 3 и 4 выполнены в виде инфракрасных фотодиодов, включенных по вентильным схемам, соединены между собой встречно, подключены к резисторному делителю напряжения и встроены в стенки измерительной и сравнительной камер с возможностью обеспечения оптического контакта между поверхностями пеллисторов и элементами фотоприемников, чувствительными к электромагнитному излучению.
Термохимический газоанализатор работает следующим образом. Газ-носитель с постоянным объемным расходом (например воздух) подается из стабилизатора расхода 15 через штуцер 16 в тройник 17, а затем поступает во входные штуцеры 10 и 11 измерительной 8 и сравнительной 9 проточных камер. Измерительный и сравнительный пеллисторы 1 и 2 нагреты до температуры 300-400°С, при этом возникающие от них инфракрасные излучения воспринимаются инфракрасными фотодиодами 3 и 4. Электрические эти фотодиоды включены встречно, поэтому на резисторе 7 делителя напряжения возникает начальный сигнал, часть которого направляется к вторичному прибору 6. При анализе с помощью устройства ввода пробы 20 из потока анализируемого газа, поступающего в это устройство, отбивается постоянная по объему проба анализируемого газа объемом 1-2 мл. Эта проба вводится в поток газа-носителя, протекающего в трубку 18. Этот поток транспортирует пробу в измерительную камеру 8. При попадании пробы, содержащей горючий газ или пары углеводородной жидкости, на измерительный пеллистор это горючее вещество частично сгорает, что сопровождается увеличением инфракрасного излучения пеллистора, вызывает сигнал фотодиода 3 и увеличение падения напряжения на резисторе 7, часть которого поступает к вторичному прибору 6. Сигнал детектора имеет форму пика, высота или площадь которого несут информацию о концентрации горючего вещества в анализируемом газе.
Работоспособность предлагаемого термохимического детектора была проверена при использовании пеллисторов типа ТТЧЭ-2УХЛ4 и фотодиодов типа ФД-265.
Преимуществами предлагаемого технического решения являются:
- простота конструкции;
- генераторный выходной сигнал;
- возможность проверки перед началом каждого измерения начального уровня сигнала газоанализатора.
Предлагаемый термохимический газоанализатор может быть реализован на базе стандартных пеллисторов и инфракрасных фотодиодов, а также распространенной электроизмерительной аппаратуры.
Термохимический газоанализатор может найти применение в системах контроля взрывоопасных концентраций на промышленных объектах.
Claims (1)
- Термохимический газоанализатор, содержащий измерительный и сравнительный пеллисторы, два фотоприемника, стабилизированный источник электропитания и вторичный прибор, вход которого подключен к резисторному делителю напряжения, отличающийся тем, что он дополнительно содержит измерительную и сравнительную проточные камеры с входными и выходными штуцерами, размещенные в общем корпусе, стабилизатор расхода газа с выходным штуцером, соединенным с тройником, выходы которого подключены к двум трубкам для подачи газа к входным штуцерам измерительной и сравнительной камер, при этом в трубку для подачи газа в измерительную проточную камеру включено устройство ввода пробы анализируемого газа, кроме того, измерительный и сравнительный пеллисторы размещены, соответственно, в измерительной и сравнительной проточных камерах и подключены последовательно к стабилизированному источнику электропитания, фотоприемники выполнены в виде инфракрасных фотодиодов, включенных по вентильным схемам, соединены между собой встречно, подключены к резисторному делителю напряжения и встроены в стенки измерительной и сравнительной камер с возможностью обеспечения оптического контакта между поверхностями пеллисторов и элементами фотоприемников, чувствительными к электромагнитному излучению.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019143515U RU196305U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Термохимический газоанализатор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019143515U RU196305U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Термохимический газоанализатор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU196305U1 true RU196305U1 (ru) | 2020-02-25 |
Family
ID=69630792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019143515U RU196305U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Термохимический газоанализатор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU196305U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU207949U1 (ru) * | 2021-09-20 | 2021-11-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Инфракрасный термохимический детектор газов и паров |
RU213351U1 (ru) * | 2022-04-19 | 2022-09-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический детектор газов |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU102260U1 (ru) * | 2010-10-20 | 2011-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический газоанализатор |
RU108625U1 (ru) * | 2011-05-10 | 2011-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический газоанализатор |
RU127470U1 (ru) * | 2012-11-26 | 2013-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический газоанализатор |
US20170138912A1 (en) * | 2015-11-13 | 2017-05-18 | Joseph John Zakzeski | Gas chromatograph and methods for using air as a carrier gas |
-
2019
- 2019-12-19 RU RU2019143515U patent/RU196305U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU102260U1 (ru) * | 2010-10-20 | 2011-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический газоанализатор |
RU108625U1 (ru) * | 2011-05-10 | 2011-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический газоанализатор |
RU127470U1 (ru) * | 2012-11-26 | 2013-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический газоанализатор |
US20170138912A1 (en) * | 2015-11-13 | 2017-05-18 | Joseph John Zakzeski | Gas chromatograph and methods for using air as a carrier gas |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU207949U1 (ru) * | 2021-09-20 | 2021-11-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Инфракрасный термохимический детектор газов и паров |
RU213351U1 (ru) * | 2022-04-19 | 2022-09-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический детектор газов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103454383A (zh) | 一种气体传感器动态响应性能测试系统 | |
RU196305U1 (ru) | Термохимический газоанализатор | |
US3869370A (en) | Method and apparatus for continuously sensing the condition of a gas stream | |
US2899281A (en) | Catalytic ozone analyzer | |
RU2125262C1 (ru) | Способ определения теплотворной способности горючего газа, способ определения индекса воббе природного газа и устройства для осуществления способов | |
RU196334U1 (ru) | Ионизационный термохимический детектор газов | |
RU207949U1 (ru) | Инфракрасный термохимический детектор газов и паров | |
US6346420B1 (en) | Method of analyzing a gas mixture to determine its explosibility and system for implementing a method of this kind | |
EP4227755A1 (en) | Compact gas sensing device and thermostatic module thereof | |
CN110376324A (zh) | 利用氢火焰离子化检测器测定氧浓度的方法及气相色谱仪 | |
RU213351U1 (ru) | Термохимический детектор газов | |
RU102261U1 (ru) | Термохимический детектор | |
RU204428U1 (ru) | Инфракрасный термохимический детектор газов | |
GB1584830A (en) | Apparatus and method for measuring the amounts of oxygen and combustibles in a gaseous sample | |
RU195645U1 (ru) | Устройство для измерения содержания аэрозолей и газов в атмосфере | |
RU213294U1 (ru) | Полупроводниковый преобразователь концентрации газов | |
RU184021U1 (ru) | Термохимический детектор газов | |
CN206431100U (zh) | 一种气相谱分析仪 | |
RU197139U1 (ru) | Термохимический детектор газов | |
US3074308A (en) | Spectrometry apparatus | |
RU2790275C1 (ru) | Полупроводниковый преобразователь концентрации газов и паров | |
RU30993U1 (ru) | Автоматический анализатор объемной теплоты сгорания газообразных топлив | |
Timmerman et al. | Optical investigation of heat release and NOx production in combustion | |
RU102262U1 (ru) | Термохимический детектор для газовой хроматографии | |
RU2571454C1 (ru) | Термохимический детектор для газовой хроматографии |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200329 |