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 вЂ” 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

Электрохимический газоанализатор кислорода

Электролитический капилляр для электрохимических исследований трещиностойкости материалов // 934345

Твердоэлектролитный анализатор // 934344

Способ исследования мартенситных превращений в сплавах // 928219

Электрод сравнения электрохимического датчика кислорода // 928218

Рн-метр // 918839

Способ потенциометрического определения натрия в водных растворах // 918838

Способ обнаружения дефекта в ферромагнитных изделиях // 917071

Способ определения начальной амплитуды сигналов свободной ядерной прецессии // 911303

Способ определения коэффициента диффузии кислорода в металлах и окислах // 911299

Устройство для определения наличия и толщины пленки электролита на поверхности металлических объектов // 2107891

Электрохимический анализатор физико-химических свойств материалов // 2112965

Стационарный ph-метр для контроля жидких сред // 2112975

Изобретение относится к измерительным приборам и может быть использовано для контроля жидких сред, например молочных продуктов

Способ измерения объемного содержания компонента многокомпонентной однородной смеси // 2119658

Сенсор паров ароматических углеводородов // 2119662

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано для определения концентрации паров ароматических углеводородов в атмосфере промышленных объектов и при экологическом контроле

Способ контроля анизотропии прочности твердых материалов и изделий // 2134876

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля анизотропии прочности твердых металлических и строительных материалов и изделий

Способ определения ресурса работы несущего элемента из жаропрочного термически упрочняемого алюминиевого сплава в конструкции летательного аппарата // 2140071

Изобретение относится к области исследования физико-механических свойств металлов и может быть использовано при диагностировании фактического состояния конструкции летательного аппарата после определенной наработки в процессе профилактических осмотров самолета

Способ определения запаса прочности нагруженного материала // 2141648

Изобретение относится к неразрушающим методам анализа материалов путем определения их физических свойств, в частности предела прочности

Способ определения некомпенсированного электрического заряда материальных тел // 2145103

Изобретение относится к геофизике (гравиметрии, геомагнетизму), к общей физике и может быть использовано при определении взаимодействия материальных тел, при расчетах магнитной напряженности вращающихся тел, объектов, тяжелых деталей аппаратов, вращающихся с большой скоростью

Способ детектирования газовых смесей // 2146816

Изобретение относится к способам анализа смесей газов с целью установления их количественного и качественного состава и может быть использовано в газовых сенсорах