167633. lajstromszámú szabadalom • Szilárd elektolitos galváncellát tartalmazó gázelemző berendezés
167633 11 kor a 2 potenciométer mozgó részén, is elvégezhető a kalibrálás. Amint az ellenfeszültség megfelelő, a mérőskálához való illesztés a reosztátok /11-15 ellenállások/ és az 1 potenciométer variálásával, ismert gázok vagy feszültségértékek /2.h feszültségforrás/ segítségével hajtható végre. A berendezés összehasonlításához támpontként, - de nem korlátozó értelemben - a következőkben adjuk meg az alkatrészek darablistáját /l. és 9-11. ábrákat/: 1 és 2 - precíziós mérő-potenciométer 100 Ohm^S ' J • H-.J-- / kimenő áram 3 - impedanciaválto /beTnene ti feszültség = 2 aiA / ~ Volt / ' 4 - motorkompenzátor 0-10 mV tartományhoz, 5 - szilárd elektrolit cella füstgáz elemzéshez, levegő elektródával és Pt/PtRh termoelemmel, - például a 13. ábra szerint, 6 - a szilárd elektrolit cella gázelemzéshez speciális mérési tartományokban, Pt/PtRh termoelemmel, 7 - hármas, szilárd elektrolit cella tisztított közömbös gázok elemzéséhez három mérőelektródával és egy levegő összehasonlító elektródával, valamint Pt/PtRh termoelemmel, 9 - 300 Ohmos, ellenállás, 10-13 - 10 Ohmos ellenállás, 11-12 - 5 Ohmos ellenállás, 14 - 20 Ohmos ellenállás, 15 - 120 Ohmos ellenállás, 19 - Weston-normálelem, 20 - állandó feszültségforrás, 1 Voltos, 21 - 5 kiloohmos ellenállás, 22 - 100 Ohmos ellenállás, 24 - állandó .,,.100, 200, 300, ...1000 mV-os feszültségforrás. Esetenként előforduló, különböző eredetű zavaró váltakozó feszültségek levezetésére szolgáló kondenzátorokat és földvezetékeket a kapcsolási ábrákon nem tüntettük fel. Fentebb vezettük be a motorkompenzátor fogalmát. A motorkompenzátor egy olyan üzemi mérőműszer, mely kis értékű egyenfeszültségek, egyenáramok és ellenállások mérésére szolgál. Minden egyéb fizikai érték mérhető vei, amely feszültségre, áramerősségre vagy ellenállásértékre vezethető vissza. A motorkompenzátorban alkalmazott szervoberendezes révén a készülék igen pontosan állitható be, rázkódásokkal szemben teljesen védve van. Nagy forgatónyomatéka révén mód van arra, hogy olyan járulékos potenciométereket épitsünk be, amelyek révén a jeleket adó szerkezet jeleit fel lehet dolgozni, továbbá fényelektromos letapogató készüléket lehessen beépíteni. A 12. ábrán egy olyan kiviteli példa látható, amelyben szilárd elektrolit celle csatlakozó idomainak felépítésére spirálhullámos 25 tombak-tömlők szolgálnak. Az egyik oldalon egy 27 elvékonyított falu és 28 azbesztre feltöltött 29 kittmasszával tötnitett 26 fémfoglalat keresztmetszetét mutatjuk be. A másik oldalon egy fémfoglalat keresztmetszete látható, mely a 30 magot és 31 hollandi anyát • egy közbeiktatott PTFE-ből készült 32 tömitőgyürüt, továbbá a 33 tartóberendezésben, a 3^ szigetelő csövecskében párhuzamosan elhelyezkedő öszszehasonlitó elektródát és termoelemvezetékeket tartalmazza, és a 35 rögzitőcsavar révén a szilárd 36 elektrolitcső belsejében lévS mérő elektródához csatlakozást biztosit, A 30 mag és 31 hollandi anya kulcsfelülettel, illetve hatszögletű külső részekkel rendelkezik, A 13. ábrán keresztmetszetben bemutatott __ berendezés kiváltképpen füstgáz elemzéshez szol-'-"-' gál, de egyéb, kis holtidejü potenciometriás gázelemzésekhez is használható. A vizsgálandó gázt a porózus, /például habszerkezetü/, kerámiai 37 durvaszürőn egy többé-kevésbé hosszú, a rövid holtidők végett vékonyra kialakított, fém vagy kerámiacsövek behelyezésével csökken- g£ tett keresztmetszetű 38 csövön, a 39 tömítésen 12 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 keresztül a gáztérhez csatlakozó 40 csőkarimán és 4l finomszűrő mentén oldalról szivjuk el a 42 csövön át. A 43 szeleppel szabályozott részáramlás áthalad a 4l finomszűrőn, a 44 fémfoglalaton, a hővel szemben ellenálló, bekittelt szilárd 45 elektrolit csövön, majd a szilárd elektrolit cellán keresztül a 46 elektromos kályhába. A gáz egy PTFE tömitőgyürüs fémfoglalaton át hagyja el a szilárd elektrolit csövet a 12, ábra szerint, miközben a gázt 47 korrózióálló vezetéken át vezetjük, A gázelvezetés valamint az összes elektromos vezeték /termoelemek a kályhaszabályozáshoz és a cellahőmérséklet szabályozásához/ az ábrán nem s szerepelnek. Ezek a kályha által tartott rögzitőlécre vannak felerősitve. Ha a csőkarima közvetlenül egy olyan vezetékre szerelhető fel, melyen az elemzett gáz áramlik keresztül, akkor a 42 elszivóvezeték és 49 gyürürés elhagyható, mivel nagyon rövid és kis belső-átmérőjü 38 csővel egy, a mérőcellán átfolyó néhány liter/óra sebességű gázáramnál rövid holtidő és igy szabályzásteohnikailag dinamikus áramlás biztositható. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1, Szilárd elektrolitos galváncellát tartalmazó gázelemző berendezés, melyben az oxigénionokat vezető szilárd elektrolit olyan csőből van kialakitva, mely egy belső és egy külső elektródával van ellátva, továbbá gázt be-és gázt elvezető csövekkel van felszerelve, és az elektrolit cella impedanciaváltóval, valamint Írószerkezettel van összekötve, ezzel jellemezve , hogy a berendezésben a 10° Ohmnál nagyobb bemenőellenállásu impedanciaváltó /3/ kimenete ellenállásokból /9/ álló feszültségosztón át cserélhető skálákkal felszerelt motorkompenzátorra /4/ csatlakozik, mely utóbbinak egyik kimenete a cellafészültségét leosztó potenciométerre /l/, másik kimenete közvetlenül a szilárd elektrolit cellához erősített hőelemhez /8/ csatlakozik, míg az impedanciaváltó /3/ bemenete pólusváltó kapcsolón /l6/ át a szilárd elektrolitcellához /5/ van kötve. 2, Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve , hogy a szilárd elektrolitos cella előnyösen három cella kombinációjából áll, melyek egy elektromos kályhában /46/ egymás mellett, párhuzamosan vannak elrendezve, és olyan hármas cella-kombinációt /7/ alkotnak, amelyben az egyes cellákat mérőhelyátkapcsoló /18/ köti össze olymódon, hogy a mérőhelyátkapcsoló bemenetére a hármas cella-kombináció /7/, Weston normálelem /l9/ és a hőelem /%/ csatlakoznak, mely utóbbi a hármas cellakombinációt /7/ alkotó egyik cellához van rögzitve, mig a mérőhelyátkapcsoló /l8/ egyik kimenetére az impedanciaváltó /3/, másik kimenetére pedig a hŐ-elem és a motorkompenzátor /4/ csatlakozik, továbbá hogy a motorkompenzátor másik kimenete a potenciométeren /l/ és az ellenállásokból /9, 10/ álló feszültségosztón át az impedanciaváltóval /3/ van összekötve. 3, A 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a több mérőhellyel és cserélhető skálákkal rendelkező motorkompenzátor /h/ egyrészt sorbakaposolt potenciométerékre /l, 2/ másrészt az egyik szilárd elektrolit cellához erősitett hőelemre csatlakozik, mimellett az egyik potenciométer /l/ a vele összekapcsolt ellenállásokon /l, 9, 11, 12, 13, 14, 15/ át egyrészt az impedanciaváltóval /9/, a másik potenciométer /2/ pedig a vele összekapcsolt ellenállásokon /21, 22/ és ezekhez csatlakozó pólusváltó kapcsolón /23/ keresztül járulékos feszültségforrásra /20/ csatlakozik, s a két potenciométer /l, 2/ egy-egy pólusa egymással össze van kötve, közösitett pontjuk pedig egyrészt az impedanoiaváltóra /3/ csatlakozik, másrészt az első potenciométer /l/ a pólusváltó kapcsolóval /23/ van összekötve, továbbá, hogy az impedanciaváltó /3/ bemenete pólusváltó kapcsolón /l6/ és a pólusváltó kapcsolóra csatlakozó váltókapcsoló /l7/ utján az egyik szilárd elektrolitcellával /6/ vagy az állandó feszültségforrással /24/ van összekötve. 4 rajz, 13 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 760267, OTH, Budapest
