Способ определения концентрации горючих газов

Союз Ссветскиз Ссциалистическик Республикф ф фт За Зависимое от авт. свидетельстваКл. 421, 4/08 Заявлено 20 Л,1966 ( 1077368/26-25)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 29.1.1968. БюллетеньДата опубликования описания 26.1 Ъ.19 МПК 6 01 пУДК 543,273(088 комитетизооретеиий ткрыт и Совете Мииистро СССРАвтор изобретения И. Назарен 3 аявител ОСОБ О ЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГОРЮЧИХ ГАЗ Известен способ определения концентрации горючих газов при каталитическом сжигании их на поверхности чувсгвительного термоэлемента, включенного в мостовую измерительную схему, питаемую постоянным током. Концентрацию газа определяют по увеличению температуры чувствительного термоэлемента,Предлагаемый способ определения концентрации горючих газов отличается от известного тем, что при увеличении температуры чувствительного термоэлемента уменьшают напряжение питания моста, добиваясь его балансировки. О концентрации горючих газов судят по уменьшению напряжения питания моста. Снижение рабочей температуры чувствительного термоэлемента позволяет увеличить срок его службы.На чертеже изображена принципиальная схема устройства для осуществления предлагаемого способа.Устройство содержит чувствительный термоэлемент 1, включенный в мостовую схему измерителя рассогласования величин сопротивлений этого элемента и задающего сопротивления, включенного последовательно с чувствительным тер моэлементом.Задающее сопротивление выполнено из нелинейного сопротивления 2, выполняющего одновременно функцию компенсационного термоэлемента, и линейного сопротивления 8. В мостовую схему, помимо этих элементов, включены одинаковые по величине линейные сопротивления 4 и 5. Мост питается от источника б постоянного тока через регулирующий тран зистор 7. В измерительную диагональ моставключен индуктивный релаксатор, выполненный на туннельном диоде 8, индуктивности 9 и источнике смещения для туннельного диода, состоящем из делителя напряжения смещения, 10 собранного на сопротивлениях 10, 11, и источника 12 постоянного тока. Измерительный прибор - указатель 13 концентрации контролируемого газа включен в компенсационную измерительную схему. Компенсационное на пряжение снимается с сопротивления 14 делителя напряжения, включающего также сопротивление 15, питаемого от источника 12 постоянного тока.Регулирующий транзистор 7 управляется 20 сигналом с выхода усилителя постоянного тока 1 б, собранного на транзисторах. Вход усилителя подключается к туннельному диоду 8, напряжение смещения которогоравняепся алгебраической сумме напряжений на сопротив ленин 11 и в диагонали аб моста, Эквивалентное сопротивление в цепи туннельного диода таково, что линия нагрузки пересекает ветви характеристики диода только в одной точке,При определенной величине напряжения ЗО смещения линия нагрузки пересекает ветвьхарактеристики туннельного диода с отрицательным дифференциальным сопротивлением, в результате чего в цепи индуктивного релаксатора возникают незатухающие релаксационные колебания, которые усиливаются и подаются на регулирующий транзистор 7, через который питается мост.Амплитуда релаксационных колебаний на туннельном диоде зависит от величины напряжения смещения. Величины сопрогивлений 4 и 5 равны, следовательно, если сопротивление чувствительного термоэлемента 1 равно по величине задающему сопротивлению, состоящему из последовательно соединенных нелинейного 2 и линейного 3 сопротивлений, то мост уравновешен и напряжение смещения туннельного диода равно только падению напряжения на сопротивлении 11, вызванного током источника 12 смещения. При неравенстве величин сопротивлений чувствительного термоэлемента и задающего сопротивления напряжение смещения изменяется, что приводит к измененшо напряжения и тока питания моста, а следовательно, и к изменению величин сопротивлений чувствительного термоэлемента 1 и нелинейного компенсационного термоэлемента) сопротивления 2. Напряжение и ток питания моста будут изменяться до тех пор, пока не станут равны по величине статистические сопротивления чувствительного термоэлементз и задающего сопротивления,Равенство статических сопротивлений чув ствительного термоэлемента и задающего сопротивления будет только в том случае, если вольт-амперные характеристики этих элементов имеют точку пересечения. При горении метана напряжение на чувствительном термоэле 10 менте, включенном в компенсационную измерительную схему, уменьшается, а указатель И концентрации контролируемого газа показы вает разность напряжений между сопротивлением 14 и чувствительным термоэлементом 1.15 Шкала указателя градуируется в процентах.Предмет изобретенияСпособ определения концентрации горючихгазов путем каталитического сжигания их на 20 поверхносги чувствительного термоэлемента,включенного в мостовую измерительную схему, питаемую постоянным током, отличаюиийся тем, что, с целью увеличения срока службы чувствительного термоэлемента, при 25 увеличении температуры термоэлементауменьшают напряжение питания, добиваясь балансировки моста, и по уменьшению напряжения питания судят о,концентрации газа.Составитель Э. П. Скорняков Редактор П. С. Шлайн Техред Т. П. Курилко Корректоры: В. В. Крылова и М, П. Ромашова Заказ 900/8 Тираж 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4Типография, пр. Сапунова, 2