Электрохимический датчик

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик СоциалистическихВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Доп тельное к авт,свид-ву(22) Заявлено 14.0779 (21) 2795393/18с присоединением заявки йо С 01 М 27/ сударственный комитет СССР о делам изобретений и открытийта опубликования описания 25,04,И.И. Просветов, А,Д. Сергееви О.Н. Мирошников 2) Авторыизобретения(71) Заявите Научно-исслеинститут й и ции ательс томати ерной металлургии 4) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ДАТЧИК тся к технике кислорода в га ости к электроможет быть ис ой и металлурк содержит д 2, внут и 5, на 3 нанесеИзобретение относиизмерения содержаниязовых средах, в частихимическим датчикам,ипользовано в хнмическгической промышленности.ГальваничесКие ячейкг, снабженные,измерительным и образцовым электродами, позволяют измерять концентрациюкислорода путем определения химического кислородного потенциала анализируемой среды. Однако генерируемаяЭДС зависит от разности температурна образцовом и измерительном электродах, что существенно снижает точность измерения,Известна гальваническая ячейка натвердом электролите В виде пробирки,содержащая рабочий участок с.переменной толщиной стенки и дополнительным 20измерительным электродом, с помощьючего компенсируется влияние разноститемператур на электродах 11.Однако известнаяячейка сложна визготовлении, а наличие вычислительных блоков вносит дополнительную погрешность измерения,Наиболее близким к предлагаявляется электрохимический датсодержащий твердоэлектролитную пытно-констру торскйе"ф ку, выполненную в виде трубки с внутренним и внешним электродами, и расположенный вокруг трубки нагреватель (2 Д.К недостаткам известного устройства следует отнести наличие паразитной термо-ЭДС,которая возникает за счеттого, что наружный электрод, устанавливаемый со стороны нагревателя, имеет большую температуру чем внутренний.Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в электрохимическом датчике, содержащем твердоэлектролитную ячейку, выполненную в виде трубки с внутренними ьнешним электродами, и расположенный вокруг трубки нагреватель, внутренний электрод, смещен вдоль оси трубки относительно внешнего в сторону возрастания температурного поля.На фиг, 1 изображен электрохимический датчик, разрез; на фиг. 2 - характеристика температурного поля нагревателя.Эле итрубкуреннийгреват и ктрохимический датч1, наружный электроэлектрод 3, выводыель б. Электроды 2824011 Формула изобретения аказ 2097/62 Тираж 907 Подписнос. -ВНИИ Филиал ППП "Патент", г.ужгррод,ул.Проектна ны на трубку 1 со смещением ЬС, которое зависит от разности температур наружного 2 и внутреннего 3 электродов в пойеречном сечении(на участке совмещения) и от крутизны изменения темпеватурного поля нагревателя 4 (крутизны изменения температуры по длине трубки). Нагреватель 4 может быть выполнен с линейно возрастающим температурным полем, причем поле возрастает в сторону противоположную смещению наружного электрода 2. Такое выполнение нагревателя может быть обеспечено, например путем уплотнения витков спирали в требуемом направлении.Принцип действия датчика объясняется, линией 7 (см. фиг. 2),изображающей изменение температуры по длине трубки 1. Величина смещения электродов д 1 определяется в этом случае из формулы 20дтгде 0 - крутизна изменения температуры по длине нагревателя,ОС/мм;25д с - разность температур,наружного и внутреннего электродов на участке совмещения,С. При подаче в датчик измерйемой смеси и эталонной, генерируемая дат чиком ЭДС определяется уравнением Берста. Паразитной термо-ЭДС в этом случае не будет.Применение предлагаемого технического решения позволяет повысить точность определения процентного содержания кислорода в потоке продуктов горения и довести ее до 1,5-2, против 4, имеющихся в настоящее время. Электрохимический датчик, содержащий твердоэлектролитную ячейкв п лненную в виде трубки с внутрены окуним и внешним электродами, и расположенный вокруг трубки нагреватель,о,т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности, внутренний электрод смещен вдоль оси трубки относительно внешнего в стьрон Увозрастания температуры поля.Источники информации,принятые.во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 493719, кл. 0 01 й 27/46, 1975.2. Патент ВеликобританииР 1313508, кл. 6 1 М опублик. 1970