Způsob měření koncentrace hořlavých plynů a par

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

šäžfiâäłěížžř PU P|S VYNÁLEZU 265 296(75) SLÁDEČEK JIŘÍ doc. dr. ing. csc., AIIÍOI Vyľláľez momo 1 mm. doc. ing. csc., HOUDEK FJANTIŠEK ing. csc., vamZpůsob měření koncentrace hořlavých plynů o par(57) Způsob měření koncentrace hořlavých plynů a par ve vzduchu a jiných plynech obsahujících kyslík za apalování plynu na katalytickém tělísku, vyhřívaném elektrickým proudem a využívající změnu odporu topného drátu v závislosti na teplotě. je založen na tom, že ae při ohřátí kotalytiokého tělíska nad nastavenou teplotu vypíná nebo snižuje topný elektrický proud na dobu 0,05 až 0,2 s a sladu e se frekvence vypínání nebo snižov ní elektrického proudu, tvořicí míru koncentrace hořlavého plynu. Způsob nalezne uplatgění při realizaoi příatrojů pro zjiš ováni koncentrace hořlavých plynů a par v ovzduší, pro detekoi a lokalizaci míst úniku hořlavýoh plynů z nádrží,rozvodů, armatur a podobně.Vynález se týká způsobu měření koncentrace hořlavých plynů a par ve vzduchu a jiných plynech obbahujících kyslík, za spelování plynu na katalytickém tělíeku vyhřívaném elektrickým proudem a Využívajĺcĺ rovněž změny odporu topného drátu s tep i lotou.Pro měření koncentrace hořlavých plynů a par ve vzduchuse běžně používá měření tepla uvolňovaného při spalování na elektricky vyhřívaném katelytickém tělísku. Kàtályzátor je bud nanesen na šrbubovici z platinového drátu, nebo je katalyzátorem přímo povrch drátu. Platinový drát slouží pro vyhřívání e obvykle i pro měření teploty. Teplota se měří podle změny odporu platinového drátu Ten bývá nejčastěji zapojen v jednom ramezi Wheatstoneova mostu. Přivede-li se ke katalytickému povrchu směa obsahující hořlavou složku, zvýší se teplota katalytické~ ho tělískà, což se projeví změnou napětí V díagonále Wheatstoneova mostu. Toto napětí je tedy mírou koncentrace hořlavého plynu nebo páry ve vzduchu. Výstupní signál Wheatstoneova mostu se bud měří vhodným analogovým měřicím přístrojem anebo se zesiluje a zpracovává dalšími elektronickými obvody.U analyzátorů pro měření koncentrace hořlavých plynů a par je často požadována varovná signalizace při překročení nastavené mezní koncentrace. Je-li například požadován akustický signál, nebo signalizace blikáním světelné diody, je třeba k zesilovači přípojitječtě napätím řízenýposcilátor. Tím se zařízení stává poměrně složité, což je nevýhodné hlavně u přenosných, miniaturizovaných přístrojů napájených z elektrochemických zdrojů.Tento nedostatek je ve značné míře odstraněn způsobem měření koncentrace hořlavých.plynů a par ve vzduchu a jiných plynech obsahujících kyslík, za spalování plynu na katalytickém tělísku vyhřívaném elektrickým proudem a využívajícím změny elektrického odporu topného drátu v závislosti na teplotě, podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že se při ohřátí katalytickąyo tělíska nad nastavenou teplotu vypíná nebo snižuje topný elektrický proud na dobu 0,05 až 0,2 s a sleduje se frekvence vypínání nebo snižování topného elektrického proudu tvořící míru koncentrace hořlavého plynu.Základní výhoda způsobu podle vynálezu spočíva ve zjednodušení elektronických vyhodnocovacích obvodů.Způsob měření podle vynálezu je dále vysvětlen na příkladu provedení.Příklad provedení Do topného drátu, který vyhřívá katalytickétělísko,se za vedl elektrický proud, který byl udržován na úrovni 50 mA. Katalytické tělísko jím bylo ohřáto na teplotu 35 o °c, která odpovídá napětí 1,0 Ť. Ke katalytickému povrchu tělíska je přiveden 3 měřený plyn, V daném případě vodík o koncentraci nejvýše 4 hmot. Teplota katalytického tělíska se tak zvýšila o 80 °C, v důsledku čehož napětí tppného drátu vzrostlo o 80 mv. Snímač v elektrickém obvodu vypnul při zvýšení napětí napájecí proud na dobu 0,1 s,přičemž teplota katalytického tělíska poklesla o 120 °C. Po opětněm zapnutí proudu se teplota a napětí vrátily na původní hodnoty, to je 1,0 V a 350 °C, které vyvolaly další přerušení dodávky proudu, za 0,05 s. Doba mezi jednotlivými přerušeními je tím kratší, čímje koncentrace plynu vyšší a čím více tepla se přivádí z chemické reakce. Z frekvence vypínání proudu se vyhodnotíla koncentrace hořlavého plynuPři dalších pokusech bylo zjištěno, že intenzita elektrického proudu, vyhřívající elektrické tělísko, se pohybovala v rozmezí 1 oo až 1 ooo mA. Katalytické tělísko jím bylo ohříváno na teplotu 200 až 500 °C. Těmto teplotám odpovídá napětí 0,5 až3 zasa 1,5 V. Při přivedení hořlavého plynu, například metanu, o koncentraci nižší než je dolní mez výbušnosti, to je nejvýše 5,2 hmot., se zvýší teplota katalytického tělíska o 10 až 100 OC, v důsledku čehož vzroste napětí topného drátu o 10 až 100 mV. Snímač v elektríckém obvodu vypne na dobu 0,05 až 0,2 3, až teplota poklesne o 100 až 150 °C na původní hodnotu.W Monostabilní klopný obvod, použitý pro generování přerušovacích pulzů, může současně sloužit pro zapínání proudu do sluchátek nebo do světelné diody. Tím se zařízení podstatné zjednoduší.Způsob podle vynálezu nalezne uplatnění při realizaci přístrojů pracujících na principu katalytického spalování, zejména přístrojů přenosných, kterých se využívá pro zjišłování koncentrace hořlavých plynů a par v ovzduší, pro detekci a lokalizaci míst úniku hořlavých plynů z nádrží, rozvodů, armatur a podobně.P Ř E D 1 M E T V Y N Á L E z U Způsob měření koncentrace hořlavých plynů a par ve vzduchu a jiných plynech obsahujících kyslík, za spalování plynu na katalytickém tělísku, vyhřívaném elektrickým proudem a využívající změnu odporu topného drátu v závislosti na teplotě, vyznaču.jící se tím, že se při ohřátí katalytíckého tělíska nad nastavenou teplotu vypíná nebo snižuje topný elektrický proud na dobu 0,05 až 0,2 s a sleduje se frekvence vypínání nebo snižování topného elektrického proudu, tvořící míru koncentrace hořlavéhoVytiskly Moravské tiskařské závody, středisko 100, Studentské tř.5, DLDMUUC

MPK / Značky

MPK: G01N 25/22

Značky: koncentrace, měření, hořlavých, způsob, plynů

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-265296-zpusob-mereni-koncentrace-horlavych-plynu-a-par.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob měření koncentrace hořlavých plynů a par</a>

Podobne patenty