RU27862U1

RU27862U1 - THERMOCHEMICAL GAS ANALYZER

Info

Publication number: RU27862U1
Application number: RU2002123742/20U
Authority: RU
Inventors: Г.А. Глебина
Original assignee: Глебина Галина Анатольевна
Priority date: 2002-09-09
Filing date: 2002-09-09
Publication date: 2003-02-20

Abstract

Термохимический газоанализатор, содержащий последовательно включенные в цепь питания измерительную и компенсационную мостовые схемы с термоэлементами и резисторами соответствующих плеч, отличающийся тем, что измерительный и компенсационный термоэлементы соединены последовательно, при этом одно плечо компенсационной мостовой схемы образовано компенсационным термоэлементом и соответствующим ему резистором, а другое - измерительным термоэлементом и соответствующим ему резистором.A thermochemical gas analyzer containing measuring and compensation bridge circuits connected in series with the thermocouples and resistors of the corresponding arms, characterized in that the measuring and compensation thermocouples are connected in series, while one arm of the compensation bridge circuit is formed by a compensation thermocouple and a corresponding resistor, and the other - measuring thermocouple and its corresponding resistor.

Description

г о о г 2 3 7 i гMJ ЦК. (g o o g 2 3 7 i g MJ Central Committee. (

Термохимический газоанализаторThermochemical gas analyzer

Полезная модель относится к средствам газового контроля и может быть использован в области аналитического приборостроения.The utility model relates to gas control and can be used in the field of analytical instrumentation.

Известен термокаталитический анализатор горючих газов, содержащий источник питания, мостовую измерительную схему и термоэлементы (АС № 234739, кл.42/, 4/10, опубл. 10.01.69 г. Бюл. № 4).Known thermocatalytic analyzer of combustible gases containing a power source, a bridge measuring circuit and thermocouples (AS No. 234739, CL 42 /, 4/10, publ. 10.01.69, Bull. No. 4).

Известен также термокаталитический газоанализатор, содержащий реакционную камеру, в которой симметрично размещены чувствительный и компенсационный элементы. Чувствительный элемент в сочетании со стабильными резисторами, резистором, управляемым номиналом и усилителем, подключенным к измерительной диагонали, образуют гомерительный мост. Выход усилителя подключен к питающей мост диагонали. Компенсационный элемент совместно со своими стабильными резисторами, своим резистором с управляемым номиналом и своим усилителем образуют компенсационный мост, аналогичный измepитeльнo fy. Сигналы с чувствительного и компенсационного элементов поступают на регистрирующее микропроцессорное устройство (АС № 1735755, ю1.СОШ27/16, опубл. 23.05.92г. Бюл. № 19).Also known is a thermocatalytic gas analyzer containing a reaction chamber in which the sensitive and compensation elements are symmetrically placed. A sensitive element in combination with stable resistors, a resistor controlled by a rating and an amplifier connected to the measuring diagonal form a measuring bridge. The amplifier output is connected to the diagonal supply bridge. The compensation element together with its stable resistors, its resistor with a controlled value and its amplifier form a compensation bridge, similar to measurably fy. The signals from the sensitive and compensation elements are fed to a registering microprocessor device (AS No. 1735755, s1.OSH27 / 16, publ. 23.05.92, Bull. No. 19).

Однако эти газоанализаторы имеют недостаточные температурную стабилизацию и надежность, энергоемки и конструктивно усложнены.However, these gas analyzers have insufficient temperature stabilization and reliability, energy-intensive and structurally complicated.

Наиболее близким к предлагаемому по совокупности признаков является термохимический газоанализатор, содержащий две мостовые схемы, у которых постоя1шые резисторы соответствующих плеч имеют одинаковоеThe closest to the proposed combination of features is a thermochemical gas analyzer containing two bridge circuits in which the constant resistors of the corresponding arms have the same

сопротивление, усилитель авторегулятора, установленного в цепи питания мостовых схем. Мостовые схемы включены в цепь питания последовательно. Усилитель авторегулятора включен в измерительную диагональ измерительной мостовой схемы, а выходом газоанализатора является измерительная диагональ компенсационной мостовой схемы (АС № 1223116, кл. G01N27/16, опубл. 07.04.86 г. Бюл. № 13).resistance, amplifier autoregulator installed in the power circuit of the bridge circuits. Bridge circuits are connected in series with the power circuit. The autoregulator amplifier is included in the measuring diagonal of the measuring bridge circuit, and the gas analyzer output is the measuring diagonal of the compensation bridge circuit (AS No. 1223116, class G01N27 / 16, published on April 7, 86 Bul. No. 13).

Но и этот газоанализатор имеет недостаточные температурную стабилизацию, надежность и конструктивно усложнен.But this gas analyzer also has insufficient temperature stabilization, reliability and is structurally complicated.

Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является повышение температурной стабилизации и надежности устройства, снижение его энергоемкости и упрошение.The task to which the proposed utility model is directed is to increase the temperature stabilization and reliability of the device, reduce its energy intensity and simplify.

Для решения указаниой задачи в термохимическом газоанализаторе, содержаш:ем последовательно включенные в цепь питания измерительную и компенсационную мостовые схемы с термоэлементами и резисторами соответствующих плеч, измерительный и компенсационный термоэлементы соединены последовательно. При этом одно плечо компенсационной мостовой схемы образовано компенсационным термоэлементом и соответствующим ему резистором, а другое - измерительным термоэлементом и соответствующим ему резистором.To solve the indicated problem in a thermochemical gas analyzer, we contain: measuring and compensation bridge circuits connected in series with the thermocouples and resistors of the corresponding arms, measuring and compensating thermocouples are connected in series. In this case, one arm of the compensation bridge circuit is formed by the compensation thermocouple and the corresponding resistor, and the other by the measuring thermocouple and the corresponding resistor.

Последовательное соединение измерительного и компенсационного термоэлементов приводит к тому, что измерительный термоэлемент входит одновременно в состав обеих мостовых схем. А это способствует тому, что и через измерительный и через компенсационный термоэлементы проходитThe serial connection of the measuring and compensation thermocouples leads to the fact that the measuring thermocouple is simultaneously part of both bridge circuits. And this contributes to the fact that through the measuring and through the compensation thermocouples passes

один и тот же, т.е. общий, ток, что повышает температурную стабилизацию устройства.one and the same, i.e. total current, which increases the temperature stabilization of the device.

А так как число элементов, входящих в термохимический газоанализатор, при этом уменьшилось, то повысилась надежность устройства при одновременном его упрощении и уменьшении потребляемой мощности.And since the number of elements included in the thermochemical gas analyzer decreased, the reliability of the device increased while simplifying it and reducing the power consumption.

На фиг. схематически изображен термохимический газоанализатор.In FIG. schematically depicts a thermochemical gas analyzer.

Термохимический газоанализатор содержит последовательно включенные в цепь питания 1 измерительную 2 и компенсационную 3 мостовые схемы с термоэлементами 4,5 и резисторами 6,7,8,9,10. Авторегулятор 11 установлен в цепь питания 1 мостовых схем 2, 3 последовательно. А усилитель 12 авторегулятора 11 включен в диагональ измерительной мостовой схемы 2. Выходом газоанализатора является диагональ компенсационной мостовой схемы 3.Thermochemical gas analyzer contains sequentially connected in the power circuit 1 measuring 2 and compensation 3 bridge circuits with 4.5 thermocouples and 6,7,8,9,10 resistors. Autoregulator 11 is installed in the power circuit 1 of the bridge circuits 2, 3 in series. And the amplifier 12 of the autoregulator 11 is included in the diagonal of the measuring bridge circuit 2. The output of the gas analyzer is the diagonal of the compensation bridge circuit 3.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При включении питания 1 ток, проходящий через мостовые схемы 2 и 3, изменяется по мере прогрева термоэлементов 4, 5 до значения, при котором мостовые схемы 2 и 3 приходят в сбалансированное состояние.When you turn on the power 1, the current passing through the bridge circuit 2 and 3 changes as the thermocouples 4, 5 are heated to a value at which the bridge circuit 2 and 3 come to a balanced state.

В дальнейщем при изменении температуры (теплопроводности и т.п.) окружающей среды баланс мостовых схем 2, 3 и температура их термоэлементов 4, 5 будут поддерживаться с высокой точностью авторегулятором 11 и его усилителем 12. лируемого вещества. При этом увеличение температуры измерительногоIn the future, with a change in the temperature (thermal conductivity, etc.) of the environment, the balance of the bridge circuits 2, 3 and the temperature of their thermocouples 4, 5 will be maintained with high accuracy by the auto-regulator 11 and its amplifier 12. The increase in temperature

термоэлемента 4 компенсируется уменьшением тока питания авторегулятором 11 и его усилителем 12.the thermocouple 4 is compensated by a decrease in the supply current by the autoregulator 11 and its amplifier 12.

Так как на компенсационном термоэлементе 5 каталитического горения не происходит, а питающий ток уменьшен авторегулятором 11 вместе с усилителем 12, то соответственно уменьшаются температура и сопротивление компенсационного термоэлемента 5.Since catalytic combustion does not occur on the compensation thermocouple 5, and the supply current is reduced by the autoregulator 11 together with the amplifier 12, the temperature and resistance of the compensation thermocouple 5 respectively decrease.

При этом в измерительной диагонали компенсационной мостовой схемы 3 появляется выходной сигнал разбаланса, пропорциональный концентрации горючих газов в анализируемой воздушной среде.At the same time, an unbalance output signal proportional to the concentration of combustible gases in the analyzed air appears in the measuring diagonal of the compensation bridge circuit 3.

4 4

Claims

A thermochemical gas analyzer containing measuring and compensation bridge circuits connected in series with the thermocouples and resistors of the corresponding arms, characterized in that the measuring and compensation thermocouples are connected in series, while one arm of the compensation bridge circuit is formed by a compensation thermocouple and a corresponding resistor, and the other - measuring thermocouple and its corresponding resistor.