Способ диагностического контроля термокаталитического датчика

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистическик Республик(22) ЗаЯвлено,110978 (21) 266 2 581/1 8-2 5 С 01 И 27/16 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Ордена Трудового КРас ного Знамени институт горного дела им. А.А, Скочинского(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКОГО ДАТЧИКА Изобретение относится к аналитическому приборостроению в области контроля содержания горючих газов в рудничной атмосфере и может быть использовано при эксплуатации шахтных систем телеизмерений концентрации метана и автоматической газовой защиты, основанных на тераокаталитическом принципе действия10Известен способ диагностического контроля термокаталитического датчика шахтных систем телеизмерения и ав томатыческ ой газовой защиты, включающий тестовое воздействие, формирующее переходной процесс в датчике, каталитический термопреобразовательный элемент которого установлен в газопроницаемой реакционной камере, измерение параметров этого процесса и определение по полученньм данным работоспособности датчика. В качестве тестового воздействия используется изолирование реакционной камеры от поступления в нее газовой смеси иэ контролируемой атмосферы и последующее восстановление нормальных условий газообмена после выгорания на каталитическом элементе метана, оставшегося в объеме-камеры в момент ее изоляции, Измерив параметры переходного процесса, определяют удельную производительность каталитического термопреобразовательного элемента при окислении метана, сопротивление стенок реакционной камеры диффузионнсму переносу метана и постоянной времени переходного процесса газообмена, характеризующей быстродействие датчика (1.Однако проверку датчика таким способом возмоййо произвести только при наличии метана в анализируемой атмосфере, отсюда неприменимость этого способа в датчиках, установленных в местах, где появление метана является чрезвычайным обстоятельствсм. Кроме того, необходимы механические устройства, осуществляющие воздействие на реакционную камеру, и дополнительный контроль герметичности изоляции реакционной камеры.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ диагностического контроля термокаталитического датчика горючих газов, например метана в воздухе, включающий подвод газовой смеси к газопроницаемой реакционной камере, в которой ус723445 формула изобретения Составитель В. ЕкаевРедактор Е, Гончар Тех ред М, Келемеш Корректор Я. Веселовская Тираж 1 01 9 Подпис ное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 422/34 филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тановлен каталитический терчопреобразовательный элемент, и измерение сигналов с датчика, по которым ведут диагностический контроль (2 .Недостатком этого способа является неполнота контроля состояния датчика, так как он нв предуматривает оценку одного из важнейших показателей его работы - быстродействия, а также не позволяет получить информацию о причинах нарушения работоспособности датчика и об имеющихся в нем неисправностях.Целью изобретения является повышение точности диагностического конт-. роля.Достигается это тем, что измеряют 15 сигнал с датчика при дополнительной подаче газовой смеси в реакционную камерунепосредственно к термопреобразовательному элементу.Операция проведения диагностичес кого контроля выполняется в два этапа. Сначала определяют сигнал при подаче поверочной газовой смеси к наружной стороне газопроницаемой стенки 8 (В), затем определяют сигнал при 25 подаче этой смеси одновременно снаружи й внутрь реакционной камеры 8(В) . По значениям этих сигналов определяют постоянную времени Т, характеризующую быстродействие датчика, значе- ЗО ние удельной производи;гельности ( ) рабочего термопреобразовательного элемента при окислении метана и сопротивление (Ч) реакционной камеры переносу метана через ее газообменную стенку.Для определения указанных величин используют следующие выражения1 ОО вКСЧ ф 1 О 0 ( --- )КСф с/м (2)1 1 1 О 40зт1 з - . Л 4- КССТ, с (3)100где К - коэффициент преобразованияпотока метана, окисляемого 45на поверхности те 1 мопреобразовательного элемента, визмеряемый электрическийВссигнал (-)50 С - концентрация метана в подводимой газовой смеси,об .В;100 - коэффициент пересчета концентрации метана из относительных единиц в абсолютные;Ч, - объем внутренней полостиреакционной камеры (мф)Использование предлагаемого способа диагностического контроля термокаталитического датчика шахтных систем автоматической газовой защиты по сравнению с существующими способами позволяет относительно просто решить задачу проведения диагностического контроля в шахтных. условиях и повысить эффективность применения газовой защиты. Способ диагностического контроля термокаталитического датчика горючих газов, например метана в воздухе, включающий подвод газовой смеси к газопроницаемой реакционной камере, в которой установлен каталитический термопреобразовательный элемент, и измерение сигналов с датчика, по которым ведут диагностический контроль, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности диагностического контроля, измеряют сигнал с датчика при дополнительной подаче газовой смеси в реакционную камеру, непосредственно к термопреобразовательному элементу. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Вопросы вентиляции, борьбы сгазом и внезапными выбросами в угольных шахтах (научные сообщения,вып. 157).-М ИГД им, А.А, Скочинского, 1977, с . 95-103,2, Руководство по оборудованию иэксплуатации систем автоматическойгазовой защиты и централизованноготелеконтроля содержания метана АМТ на угольных шахтах,-М, Министерствоугольной промышленностй СССР, 1974,с, 33 (прототип) .