Датчик для измерения концентрации кислорода

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ПЕЛЬСТВУ Сеез Соеетскик Социалистичесннк Республик(61) Дополнительное к авт, сеид-ву(22) Заявлено 21,1278 (21) 2699374/18-25с присоединением заявки йо(51) М. Кл.з 6 01 И 27/4 б ГосударстаенныИ комитет СССР по делам изобретениИ н открытиИ(72) Авторы иэобретени Д.М. Васильковский, В.В. Купоросов и С,Б. Спасин аявитель К ДЛЯ МЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИСЛОРОДА о схемой из зобретеерение и и стигается роды выползаполнены ный каналы. а одна иэ возика. Изобретение относится к анализаторам, например, газа и может быть использовано для определения микро- концентраций кислорода в газовых смесях.Известен анализатор малых количеств кислорода в газах и металлах использующий в своей основе измерительную ячейку с твердым электролитом с ион ной проводимостью по кислороду 11 .Этот газоанализатор лишен многих недостатков, присущих электрохимическим анализаторам, но не может работать в газовых смесях, содержащих водород. Кроме этого, измерительная ячейка работает при высокой температуре (800-900 оС и выше), что приводит к значительным газовыделениям из материала конструкции и, следовательно, к снижению чувствительности . и срока службы гаэоанализатора.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является датчик для измерения концентрации кислорода в газах, содержащий корпус из твердого электроплита на основе натриевого стекла, в котором выполнены расположенные один в другом эталонный и измерительный каналы, расположенные в этих каналах элект=роды, соединенные с мерения 21 .Однако это устройство нельзя применять для непрерывного процесса 5 измерения кислорода в атмосфере водорода.Целью и н я является непрерывное изм к слорода в атмосфере водорода.10 Поставленная цель доза счет того, что электнены из галлия, которымэталонный и измерительНа чертеже изображенможных конструкций датч.Датчиксодержит корпус 1 из натриевогд стекла, внутри которого размещены измерительный 2 и эталонный3 каналы, заполненные жидким галлиу ем 4. Горизонтальные участки каналов размещены друг в друге, Для поступления газов датчик снабжен трубками 5 и б. Отвод газов осуществляется по трубкам 7 и 8. Электрический 25 контакт с галлием, из которого выполнены электроды, осуществляется черезконтакты 9 и 10 и выводы 11 и 12, под"соединяемые к измерительной схеме.Датчик работает следующим образом, ЗО Газ с известной концентрацией кисло"771533 формула изобретения НИИПИ Заказ 6686/55 , Тираж 1019 Подпи иал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная рода через трубку 6 поступает в эталонный канал 3 и продувается через жидкий галлиЯ 4. Кислород, содержащийся в газе, растворяется в галлии и насыщает его. Аналогично поступают и с неизвестной концентрацией всислорода, поступающего в измерительный канал 2 через трубку 5. Концентрация кислорода на поверхности стекла определяется концентрацией кислорода, растворенного в галлии. Разность потенциалов между выводами 11 и 12 пропорциональна логарифму отношения концентраций кислорода на противоположных поверхностях твердого электролита 1, разделяющих эталонный и измерительный объели, а, следовательно, и логарифму отношения концентраций кислорода в газах с эталонным и неизвестным содержанием кислорода, Зная концентрацию кислорода в эталонном газе, определяют концентрацию 20 кислорода в исследуемом газе. Датчик работает при теМпературе 300-400 С,Благодаря малому давлению насыщаю щихся паров галлия при рабочей температуре датчика систему галлий-натрйе- р 5 вое стекло-галлий можно применять н открытых устройствах т.е. осуществлять непрерывное пропускание газов, Это позволяет повысить производитель,ность датчика, что важно при промышленном применении. Использование галлия в жидкой фазе позволяет улучшить условия растворимости кислорода и, следовательно, использование жидкого галлия позволяет улучшить точность измерения,Датчик для измерения концентрациикислорода в газах, содержащий корпус из твердого электролита на основе натриевого стекла, в которомвыполнены расположенные один в другом эталонный и измерительный каналы, расположенные в этих каналахэлектроды, соединенные со схемой измерения, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью непрерывного измерения кислорода в атмосфере водорода, электроды выполнены из галлия,которым заполнены эталонный и измерительный каналы,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Каталог-проспект "Приборы исредства автоматизации". Раздел 1,Гаэоанализаторы, Измеритель концентрации кислорода в газах "Циркон",Черкасы, 1974.2. Авторское свидетельство СССРР 646244, кл. С О М 27/46, 19,09.77