Электрохимический газоанализатор кислорода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (>940045
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соввтсиих
Социалистичвсиих
Рвспубиии
4r
l . ° (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву
3 (22) Заявлено 31. 12.80 (21) 3227194/18-2g (51) М. Кл.
G 01 N 27/46 с присоелинением заявки пе (23) Приорнтетфкудерстыеы6 кеенттет
СССР ав делен вэееретенхй к етерытки
Опубликовано 30 06. 82, Бк>ллетень №24
Дата опубликования описания 30 06 82 (53) УДK 543.274 (088.8) Л. И. Сургай, И, И. Просветов, О. Н. Иирошников, А.Д. Сергеев, Л.А,Оноприенко и B.À.Äàíüêî (72) Авторы изобретения
Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии -: (71) Заявитель (54 ) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР
КИСЛОРОДА
Изобретение относится к технике измерения содержания. кислорода в газовых средах, в частности к электрохимическим датчикам, и может быть использовано в энергетике, химической и металлургической промышленностях.
Известен электрохимический газоанализатор на твердом электролите в виде пробирки, содержащий рабочий . участок с переменной толщиной стенки и дополнительным измерительным электродом, с помощью чего компенсжруется влияние разности температур на электродах jl ).
Недостаток газоанализатора заключается в сложности в изготовлении, а наличие вычислительных блоков вносит дополнительную погрешность в измерения.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электрохимический газоанализатор кислорода, содержащий корпус,в котором установлена твердоэлектролитная ячейка с взаимносмещенными внутренним и внешним электродами, и расположенный вокруг ячейки нагреватель (2).
Недостаток электрохимического га5 зоанализатора состоит в том > что внешний электрод, расположенный со стороны нагревателя, имеет большую температуру, чем внутренний.
Цель изобретения — повышение точности анализа, Поставленная цель достигается тем, что в электрохимическом газоанализаторе кислорода, содержащем корпус, в котором установлена твер доэлектролитная ячейка, с в взаимосмещенными электродами, и расположенный вокруг ячейки нагреватель, электроды установлены по окружности ячейго ки, а ячейка расположена по отношению к нагревателю эксцентрично.
Внутренний электрод должен быть смещен в сторону сближения ячейки со стенкой нагревателя.
3 94
Так как температура стенок ячейки (внутренней и наружной ) в сторону сближения с внутренней стенкой нагревателя будет повышаться, то усредненная температуре:внутреннего электрода повысится и при определенной величине вмещения приблизится к усредненной температуре наружного электрода, в результате чего паразитная термо-ЭДС приблизится к нулевому значению.
На фиг. 1 схематически изображен газоанализатор, разрез; на фиг.2 - се чение А-А на фиг.l; на фиг.3 - характеристика изменения температур наружной и внутренней стенок ячейки ! ячейка и электроды изображены в раз вертнутом в линию виде ).
Газоанализатор содержит корпус 1, твердоэлектролитную ячейку 2, наружный электрод 3,внутренний электрод
4, токоотводы 5 и 6 электродов и нагреватель 7.
Ячейка 2 может быть выполнена в виде пробирки или трубки. Газопроницаемые металлические электроды 3 и
4 нанесены не по всей окружности ячейки, а на определенном ее участке (в секторе, где температура стенок возрастает по окружности).
Принцип действия газоанализатора демонстрируется на фиг.3, где линиями 1 и !! изображено изменение температуры наружной и внутренней стенок по окружности, рисунком !иразвернутый в линию внутренний, а
IV - наружный электроды.
Если усредненная температура наружного электрода составляет величину Тр 1, а температура внутрен него электрода в этом сечении ниже на
0045 4 ! величину at, то внутренний электрод выполняется co смещением в сторону возрастайия температуры стенки так, чтобы точка усредненной температуры внутреннего электрода была сдвинута на угол до, при этом усредненные температуры обоих электродов сравниваются и имеют. значение Траб. При подаче в газоанализатор анализируе-! о мой и эталонной смесей генерируемая ячейкой ЭДС определяется уравнением
Нернста. Паразятная термо-ЭДС в этом случае отсутствует.
Применение предлагаемого решения позволит повысить точность определения процентного содержания кислорода в .газовых смесях до 1-1,5г.
Формула изобретения
Электрохимический газоанализатор кислорода, содержащий корпус, в котором установлена твердоэлектролитная
zg ячейка с взаимно смещенными внутренним и внешним электродами, и расположенный вокруг ячейки нагреватель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа, зо электроды установлены по окружности ячейки, а ячейка расположена по отношению к нагревателю эксцентрично.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N 493719, кл. G Ol N 27/46, опублик.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке !! 2795393/18-25, кл. G 01 и 27/46, 1980.
940045.УбО с
zoo
Риг.,У
Заказ 4658/65 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4