RU2014150467A - Датчик водорода в газовых средах - Google Patents
Датчик водорода в газовых средах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014150467A RU2014150467A RU2014150467A RU2014150467A RU2014150467A RU 2014150467 A RU2014150467 A RU 2014150467A RU 2014150467 A RU2014150467 A RU 2014150467A RU 2014150467 A RU2014150467 A RU 2014150467A RU 2014150467 A RU2014150467 A RU 2014150467A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ceramic
- sensing element
- hydrogen
- reference electrode
- housing
- Prior art date
Links
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical class [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract 18
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract 9
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 8
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 claims abstract 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 abstract 1
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
- G01N27/4073—Composition or fabrication of the solid electrolyte
- G01N27/4074—Composition or fabrication of the solid electrolyte for detection of gases other than oxygen
-
- 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
- G01N27/416—Systems
- G01N27/417—Systems using cells, i.e. more than one cell and probes with solid electrolytes
-
- 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
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
- G01N27/125—Composition of the body, e.g. the composition of its sensitive layer
-
- 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
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/14—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of an electrically-heated body in dependence upon change of temperature
-
- 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
- G01N27/4067—Means for heating or controlling the temperature of the solid electrolyte
-
- 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
- G01N27/4075—Composition or fabrication of the electrodes and coatings thereon, e.g. catalysts
- G01N27/4076—Reference electrodes or reference mixtures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
- G01N33/005—H2
-
- 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
- G01N27/4078—Means for sealing the sensor element in a housing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
1. Датчик водорода в газовых средах, включающий водородопроницаемую мембрану и корпус, внутри которого расположен потенциалосъемник, керамический чувствительный элемент из твердого электролита, в полости которого размещен эталонный электрод, пористый платиновый электрод, нанесенный на наружную поверхность керамического чувствительного элемента, гермоввод, расположенный герметично внутри корпуса над керамическим чувствительным элементом, потенциалосъемником, проходящим через центральное отверстие гермоввода, и нижней втулкой, причем керамический чувствительный элемент выполнен в виде сопряженных между собой цилиндрического элемента и днища, расположенного в нижней части цилиндрического элемента, наружная цилиндрическая поверхность керамического чувствительного элемента герметично соединена с внутренней боковой поверхностью корпуса, эталонный электрод расположен во внутренней полости керамического чувствительного элемента, наружная часть днища керамического чувствительного элемента покрыта слоем пористого платинового электрода, конец центральной жилы потенциалосъемника выведен в объем эталонного электрода, при этом обеспечен электрический контакт между эталонным электродом и нижней частью центральной жилы потенциалосъемника, нижняя втулка, выполненная в виде трубки, соединена с нижней частью корпуса со стороны керамического чувствительного элемента, нижний конец нижней втулки имеет дно с центральным отверстием, к которому прикреплена селективная мембрана, выполненная, по меньшей мере, из одной трубки, нижний свободный конец селективной мембраны герметично закрыт заглушкой, а полост
Claims (4)
1. Датчик водорода в газовых средах, включающий водородопроницаемую мембрану и корпус, внутри которого расположен потенциалосъемник, керамический чувствительный элемент из твердого электролита, в полости которого размещен эталонный электрод, пористый платиновый электрод, нанесенный на наружную поверхность керамического чувствительного элемента, гермоввод, расположенный герметично внутри корпуса над керамическим чувствительным элементом, потенциалосъемником, проходящим через центральное отверстие гермоввода, и нижней втулкой, причем керамический чувствительный элемент выполнен в виде сопряженных между собой цилиндрического элемента и днища, расположенного в нижней части цилиндрического элемента, наружная цилиндрическая поверхность керамического чувствительного элемента герметично соединена с внутренней боковой поверхностью корпуса, эталонный электрод расположен во внутренней полости керамического чувствительного элемента, наружная часть днища керамического чувствительного элемента покрыта слоем пористого платинового электрода, конец центральной жилы потенциалосъемника выведен в объем эталонного электрода, при этом обеспечен электрический контакт между эталонным электродом и нижней частью центральной жилы потенциалосъемника, нижняя втулка, выполненная в виде трубки, соединена с нижней частью корпуса со стороны керамического чувствительного элемента, нижний конец нижней втулки имеет дно с центральным отверстием, к которому прикреплена селективная мембрана, выполненная, по меньшей мере, из одной трубки, нижний свободный конец селективной мембраны герметично закрыт заглушкой, а полость, ограниченная внутренней поверхностью нижней втулки, внешней частью днища керамического чувствительного элемента и внутренними поверхностями селективной мембраны и заглушки, выполнена герметичной посредством применения герметика ситалл, отличающийся тем, что дополнительно снабжен нагревателем с теплоизоляцией, служащей для нагрева и поддержания стабильной рабочей температуры на чувствительной части рабочего элемента.
2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что сенсоры кислорода дооснащены камерой с постоянным давлением паров воды и водородопроницаемой мембраной для эффективного измерения концентрации водорода в газовой среде.
3. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что вверху потенциалосъемника установлена верхняя гайка, при этом кольцевая полость между внутренней поверхностью стенки гайки и наружной поверхностью потенциалосъемника заполнена уплотнителем.
4. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что к корпусу чувствительного элемента, детали которого изготавливаются из коррозионно-стойкой стали, приваривается пароводородная камера, состоящая из никелевого корпуса и тонкостенной водородопроницаемой мембраны, изготовленной из тонкостенной никелевой трубки.
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014150467/28A RU2602757C2 (ru) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | Датчик водорода в газовых средах |
| CA2971160A CA2971160A1 (en) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | Hydrogen detector for gas media |
| MYPI2017702214A MY195048A (en) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | Hydrogen Detector for Gas Media |
| BR112017013045-9A BR112017013045B1 (pt) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | Detector de hidrogênio para meios gasosos |
| KR1020177019581A KR102278286B1 (ko) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | 가스 매체용 수소 검출기 |
| EA201650104A EA032157B1 (ru) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | Датчик водорода в газовых средах |
| JP2017532102A JP6777633B2 (ja) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | 気相媒体用水素検出器 |
| PCT/RU2015/000791 WO2016099330A1 (ru) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | Датчик водорода в газовых средах |
| US15/536,349 US20170322175A1 (en) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | Hydrogen Detector for Gas Media |
| CN201580076099.6A CN107295809A (zh) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | 用于气体介质的氢检测器 |
| EP15870438.7A EP3236250A4 (en) | 2014-12-15 | 2015-11-16 | Sensor for sensing hydrogen in gaseous media |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014150467/28A RU2602757C2 (ru) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | Датчик водорода в газовых средах |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014150467A true RU2014150467A (ru) | 2016-07-10 |
| RU2602757C2 RU2602757C2 (ru) | 2016-11-20 |
Family
ID=56127046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014150467/28A RU2602757C2 (ru) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | Датчик водорода в газовых средах |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20170322175A1 (ru) |
| EP (1) | EP3236250A4 (ru) |
| JP (1) | JP6777633B2 (ru) |
| KR (1) | KR102278286B1 (ru) |
| CN (1) | CN107295809A (ru) |
| BR (1) | BR112017013045B1 (ru) |
| CA (1) | CA2971160A1 (ru) |
| EA (1) | EA032157B1 (ru) |
| MY (1) | MY195048A (ru) |
| RU (1) | RU2602757C2 (ru) |
| WO (1) | WO2016099330A1 (ru) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108313972B (zh) * | 2018-03-16 | 2024-03-08 | 苏州芯镁信电子科技有限公司 | 一种氢气传感器及其加工方法和用途 |
| CN111579303A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-08-25 | 中国原子能科学研究院 | 用于液态金属中氢的取样装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62277547A (ja) * | 1986-05-26 | 1987-12-02 | Terumo Corp | ガスセンサ− |
| RU2124718C1 (ru) * | 1997-06-25 | 1999-01-10 | Научно-исследовательский физико-химический институт им.Л.Я.Карпова | Анализатор селективного определения водорода в газах |
| JP2000249681A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-14 | Riken Corp | ガスセンサ封止構造体 |
| RU2298176C2 (ru) * | 2004-07-23 | 2007-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского" | Твердоэлектролитный датчик концентрации кислорода и способ его изготовления |
| RU2334979C1 (ru) * | 2007-02-01 | 2008-09-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский Институт Научно-производственное объединение "Луч" (ФГУП НИИ НПО "Луч") | Устройство для измерения содержания водорода в жидкостях и газах |
| RU2517947C1 (ru) * | 2008-09-15 | 2014-06-10 | Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Датчик водорода в жидких и газовых средах |
| RU90907U1 (ru) * | 2009-09-21 | 2010-01-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Обнинский Центр Науки И Технологий" | Твердоэлектролитный датчик водорода для жидких и газовых сред |
| RU2490623C1 (ru) * | 2012-03-05 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской Академии наук | Твердоэлектролитный датчик для потенциометрического измерения концентрации водорода в газовых смесях |
| RU2533931C1 (ru) * | 2013-06-14 | 2014-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации-Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского" | Твердоэлектролитный датчик концентрации водорода в газовых средах |
| CN104003621A (zh) | 2014-05-23 | 2014-08-27 | 南通市中友钢化玻璃制造有限公司 | 一种导电玻璃纤维的生产工艺 |
-
2014
- 2014-12-15 RU RU2014150467/28A patent/RU2602757C2/ru active
-
2015
- 2015-11-16 EP EP15870438.7A patent/EP3236250A4/en active Pending
- 2015-11-16 JP JP2017532102A patent/JP6777633B2/ja active Active
- 2015-11-16 CA CA2971160A patent/CA2971160A1/en active Pending
- 2015-11-16 WO PCT/RU2015/000791 patent/WO2016099330A1/ru active Application Filing
- 2015-11-16 EA EA201650104A patent/EA032157B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2015-11-16 CN CN201580076099.6A patent/CN107295809A/zh active Pending
- 2015-11-16 BR BR112017013045-9A patent/BR112017013045B1/pt active IP Right Grant
- 2015-11-16 US US15/536,349 patent/US20170322175A1/en not_active Abandoned
- 2015-11-16 KR KR1020177019581A patent/KR102278286B1/ko active IP Right Grant
- 2015-11-16 MY MYPI2017702214A patent/MY195048A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MY195048A (en) | 2023-01-04 |
| EA032157B1 (ru) | 2019-04-30 |
| BR112017013045A2 (pt) | 2018-01-02 |
| EA201650104A1 (ru) | 2017-07-31 |
| RU2602757C2 (ru) | 2016-11-20 |
| JP2018503081A (ja) | 2018-02-01 |
| US20170322175A1 (en) | 2017-11-09 |
| CN107295809A (zh) | 2017-10-24 |
| EP3236250A1 (en) | 2017-10-25 |
| WO2016099330A1 (ru) | 2016-06-23 |
| BR112017013045B1 (pt) | 2021-03-30 |
| KR20170102494A (ko) | 2017-09-11 |
| CA2971160A1 (en) | 2016-06-23 |
| EP3236250A4 (en) | 2018-06-20 |
| KR102278286B1 (ko) | 2021-07-20 |
| JP6777633B2 (ja) | 2020-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2014067766A5 (ru) | ||
| RU2014150467A (ru) | Датчик водорода в газовых средах | |
| JP2008032651A (ja) | ガスセンサ | |
| JP2014149287A (ja) | ガスセンサ素子及びガスセンサ | |
| RU2379672C1 (ru) | Датчик водорода в жидких и газовых средах | |
| JP2012511713A5 (ru) | ||
| RU2013127030A (ru) | Твердоэлектролитный датчик концентрации водорода в газовых средах | |
| EA201650105A1 (ru) | Датчик водорода в жидких и газовых средах | |
| JP2015132492A (ja) | センサ | |
| EA202090639A1 (ru) | Иммерсионный датчик для определения химического состава расплавленного металла | |
| CN202511904U (zh) | 一种上置式传感器 | |
| JP2006194781A (ja) | 水素炎イオン化式ガス検知器 | |
| CN102607724A (zh) | 上置式传感器 | |
| RU2463586C1 (ru) | Датчик расхода водорода | |
| CN201107120Y (zh) | 化学试验用导气测温一体式温度计 | |
| JP2006194778A (ja) | 水素炎イオン化式ガス検知器 | |
| CN102997985A (zh) | 真空炉内炉料的称重装置 | |
| JP2006194779A (ja) | 水素炎イオン化式ガス検知器 | |
| RU2009128395A (ru) | Устройство камеры для сжигания твердого топлива в калориметре при стандартных условиях | |
| RU2006125411A (ru) | Электродно-химический нагреватель жидкости |