200676. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kilégzett levegő hidrogén koncentrációjának mérésére
HU 200676 B szolgáltató kimenete 13 digitális adatfeldolgozó készülék 19 periféria buszára van csatlakoztatva. A13 digitális adatfeldolgozó készülék 14 mikroprocesszora 17 memória busszal és 19 periféria busszal van ellátva. A17 memória buszhoz 16 memória csatlakozik. A 19 periféria buszhoz a 11 analógdigitális átalakító kimenete mellett csatlakozik még 20 soros input/output porton keresztül 29 soros adatvonalra illesztő 23 egység, 21 párhuzamos input/output porton keresztül 4 billentyűzet, párhuzamos input/output porton kérészül 25 nyomtató, 26 naptár egység és 27 alfanumerikus kijelző. A22 párhuzamos input/output port csatlakoztat továbbá 31 vonalon keresztül egy a 4 szelephez kapcsolódó 32 jeladót, amely utóbbi akkor ad jelet a 13 digitális adatfeldolgozó készüléknek, ha a 4 szelep mérés állásba kerül. A14 mikroprocesszorhoz 15 resetáramkör közbeiktatásával 12 tápegység csatlakozik. A 14 mikroprocesszor fejeiét 18 órajelgenerátor állítja elő, amely alábbi 8 vonalon keresztül ellátja órajellel a 20 soros input/output porton is, A 2. és 3. ábrán a 7 mérőátalakító 35 hőszigetelő házban elhelyezett termosztált alkatelemei láthatók. A 35 hószigetelő ház előnyösen poliuretán habanyagból készíthető. A 38 gázbemenet hengeres 36 fémtömb palástjára feltekercselt 37 kromatografáló oszlophoz csatlakozik, amelynek 39 vége a 36 féltömb 34 üregben elhelyezett 42 érzékelőhöz van vezetve. A 42 érzékelő óndioxid anyagú félvezető lehet, például FIGARO gyártmányú TGS 812 típusú. A 36 fémtömbre a 37 kromatografáló oszlop 40 bilinccsel van rászorítva, amely bilincs 41 csavarkötéssel van összefogva. A 36 fém tömbre fűtó 43 ellenállás, 44 termisztor és 45 tranziszor van felerősítve, ezek az elemek az 5. ábra szerinti 8 fűtőáramkörhöz tartoznak. A 37 kromatografáló oszlop feladata a 38 gázbemenetre érkező gázminta komponenseinek időbeli szétválasztása, anyaga például SUBELCO gyártmányú 5 angströmös molekulaszűrő lehet A 37 kromatografáló oszlop a 38 gázbemenetre beadott gázminta komponenseit növekvő molekulák szerint időben jobban késleltetve engedi át magát, így a 42 érzékeién mérhető első feszültségcsúcs a gázmintában lévő hidrogén koncentrációjával lesz arányos. A 42 érzékelő egy fűtőspirállal van fűtve, pl. 300 *C hőmérsékletre. Ha a 42 érzékelő terébe éghető gáz, például hidrogén kerül, akkor az a lokális magas hőmérséklet miatt elég. Ebből az égésből származó hőmérsékletnövekedés a 42 érzékelő ellenállását lecsökkenti, amely ellenállásváltozás arányos a mérőtérbe juttatott éghető gáz kocentrációjával. A beadott gázminta a 35 hőszigtelő ház falának résein keresztül távozik. A 4. ábrán a 42 érzékelőhöz csatlakoztatott 9 illesztőáramkör látható, amely a 42 érzékelő hőmérsékletfüggő 47 ellenállásának válozásával arányos U feszültséget állít elő 63 kimenetén. A 42 érzékelő fűtő 46 tekercsét stabilizált +5 V-os feszültséggel táplálja meg egy 48 tápegység, amely +Ut tápfeszültségről kap ellátást. A +5 V feszültség rá van kapcsolva a 47 ellenállás egyik kapcsára is, amelynek másik kapcsa 51 műveleti erősítő fázist nem fordító bemenetére és változtatható 50 ellenálláson keresztül a földre van kötve, kimenete pedig egyrészt 52 ellenálláson keresztül vissza van csatolva fázisfordító bemenetére, másrészt 53 ellenálláson keresztül 55 műve-5 lett erősítő fázisfordító bemenetére kapcsolódik. Az 55 műveleti erősítő fázist nem fordító bemenete +Ut tápfeszültség és a föld közé kacsolt 54 ellenállásból és .változtatható 58 ellenállásból álló feszültségosztó osztáspontjára van kapcsolva. Az 55 műveleti erősítő kimenete párhuzamos 56 kodenzátoron és 57 ellenálláson keresztül vissza van csatolva fázisfordító bemenetére. Az 55 műveleti erősítő ldmenete 59 ellenállásra! keresztül 61 műveleti erősítő fázisfordító bemenetére kapcsolódik, amelynek fázist nem fordító bemenete 60 ellenállásra) kérészül a földre van kötve, ldmenete pedig 62 ellenálláson keresztül vissza van csatolva fázisfordító bemenetére. A 61 műveleti erősítő ldmenete szolgáltatja az U feszültséget a 63 kimeneten. Az 50 ellenállás szolgál az alapvonal feszültség beállítására, a 49 ellenállás a nullpont eltolására, az 58 ellenállás pedig az erősítés beállítására. Az 51 műveleti erősítőt taralmazó fokozat előerősítő szűrőként, a 61 műveleti erősítőt tartalmazó fokozat pedig végerősítőként működik. Az 5. ábrán látató a 2. és 3. ábra szerinti 35 hőszigetelő házon belül lévő elemek termosztálását biztosító 8 fötőáramkör. A+Ut tápfeszültség és a föld közé hídkapcsolásban egyrészt soros 68 ellenállás és változtatható 67 ellenállás, másrészt soros 68 ellenállás és hőmérsékletérzékelő 44 termisztor van csatlakoztatva. A hidkapcsolás keresztága 69 ellenálláson keresztül 70 műveleti erősítő fázisfordító bemenetére és közvetlenül fázist nem fordíó bemenetére van csatlakoztatva. A 70 műveleti erősítő kimenete 71 ellenálláson keresztül van visszacsatolva fázisfordító bemenetére, továbbá soros 72 ellenálláson és 73 diódán keresztül 45 tranzisztor bázisára van kapcsolva, amely bázis 74 ellenálláson keresztül +Uo tápfeszültségre van kötve. A 45 tranzisztor kollektora földelve van, emitteie pedig 43 ellenállásra) keresztül a +Uo tápfeszültségre van kötve. A 2. és 3. ábra szerinti 36 fémtömb hőmérsékletét a 44 termisztor érzékeli, fűtését pedig a 43 ellenállás és a 45 tranzisztor végzi, amely utóbbi számára a 36 fémtömb hűtőbordaként működik. Aid). 50 *C hőmérsékleten történő termosztálás célja egyrészt a 42 érzékelő kis hőtehetetlenségéből adódó érzékenység ingadozásának minimalizálása, másrészt a 37 kromatografáló oszlop hőmérséklet változásra fellépő pneumatikus ellenállás változásának csökkentése. Mindkét intézkedés révén növekszik a hidrogén koncentráció mérésének pontossáp. A 6. és 7. ábrán a gázkromatográfiás 10 mérőegy ség 4 szelepének egy kézi működtetésű kiviteli alakja látató. A4 szelep 80 szelepházában lévő szeleptestet 81 forgatógombbal lehet az egyik szelepállásból a másik szelepállásba hozni A 6. ábra a mérendő gázminta befecskendezéséhez megfelelő szelepállást, a 7. ábra pedig a befecskendezett gázminta mérésének megfelelő állást mutatja. A 6. ábrán látható állásban a 87 csőcsatlakozáson étkező befecskendezett gázminta 85 bemeneten, 84 járaton és 86 túlfolyónyíláson keresztül halad. A befecskendezés során olyan mennyiségű gázmintát kell beadagolni, hogy a járatok, beleértve a 84 járatot is, kizárólag a gázmintávai legyenek megtöltve. Közvetlenül a befecskendezés után a 81 foigatógomb elforgatásával a 4 szelepet; 7. ábrán szemléltetett mérés állásába kell hozni. Ekkor a 82 bemeneten nyomás alatt érkező vivőgáz, amely az 1. ábrán szemléltetett kivitel szerint kömye-6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
