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Dokumentenidentifikation DE19752909A1 02.06.1999
Titel Vorrichtung zur selektiven und sensitiven Gasmessung
Anmelder UST Umweltsensortechnik GmbH, 98716 Geschwenda, DE
Vertreter Liedtke, K., Dr.-Ing., Pat.-Anw., 99089 Erfurt
DE-Anmeldedatum 28.11.1997
DE-Aktenzeichen 19752909
Offenlegungstag 02.06.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.06.1999
IPC-Hauptklasse G01N 30/88
IPC-Nebenklasse G01N 27/407   G01N 30/02   
Zusammenfassung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die bei kurzen Meßzeiten sowohl eine hohe Empfindlichkeit als auch eine hohe Selektivität gewährleistet.
Erfindungsgemäß gelingt die Lösung der Aufgabe dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Anordnung von Sensoren und Trennsäulen die Trennsäule in kleine Abschnitte geteilt wird, die genau am Verbindungsstück mit einem Sensor versehen sind.
Die Erfindung betrifft ein selektives Gasmeßgerät, bei dem vor einem Halbleiter-Gassensor eine gaschromatische Trennsäule angeordnet ist.

Beschreibung[de]
Stand der Technik

Es ist bekannt, daß mit Hilfe von HL-Gassensoren empfindliche Gase in der Luft bestimmt werden können. Diese Sensoren zeichnen sich durch ihre Empfindlichkeit und Robustheit aus.

Nachteilig ist, daß der Sensor nicht sehr selektiv ist.

Es wurden deshalb neben vielen in der Literatur beschriebenen Methoden auch versucht, die Selektivität mit Hilfe einer gaschromatographischen Säule, die vor den Sensor gesetzt wird, zu erzielen. Hierzu sind Patente bekannt (Eicker-Verfahren. . .).

Diese Methode ist sehr erfolgreich, da die Selektivität der Messung durch die gaschromatographische Trennsäule erzeugt wird.

Nachteilig ist, daß, um alle Gase erkennen zu können, die Meßzeit oft bis zu 20. . .30 min beträgt, da die Gase die Säule durch Adsorptions/Desorptionseffekte am Füllmaterial in unterschiedlichen Zeiten passieren (Bild 1).

Ziel der Erfindung

Diese Erfindung soll den Nachteil der langen Meßzeit beseitigen, da es in sehr vielen Anwendungsfällen wichtig ist, die Informationen in sehr kurzen Abständen zu erhalten. Es wird deshalb erfindungsgemäß folgende Anwendung von Sensoren und Trennsäulen vorgeschlagen.

Die Trennsäule wird in kleine Abschnitte geteilt, die genau am Verbindungsstück mit einem Sensor versehen sind.

Der Vorteil dieser Konstruktion liegt darin, daß die sehr langsam durch die Säule laufenden Gase am Sensor 1 nach ähnlicher Verweilzeit in der Sonde gemessen werden können, wie die schnell durch die Säule laufenden Gase, wie z. B. der Wasserstoff.

Weiterhin ist vorteilhaft, daß der Sensor 0 die Summe aller Gase qualitativ erfaßt. An den anderen Sensoren werden nach gewissen Zeitabschnitten die jeweils getrennten Gaskomponenten gemessen werden können.

Da die Konzentration der Summe aller Gase gleich der Konzentration der Einzelgase sein muß, hat man weiterhin die Möglichkeit die Funktion des Gerätes zu überprüfen.


Anspruch[de]
  1. 1. Selektives Gasmeßgerät, dadurch gekennzeichnet, daß Trennsäulenabschnitte an ihrem Verbindungsstück mit Sensoren (Meßsystemen) bestückt sind.
  2. 2. Selektives Gasmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Trennsäulenabschnitte von 1. . .X beträgt.
  3. 3. Selektives Gasmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Abschnitt entsprechend der Durchflußgeschwindigkeit des jeweiligen Gases gestaltet ist, durchschnittlich 5. . .10cm.
  4. 4. Selektives Gasmeßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren HL-Gassensoren sind.
  5. 5. Selektives Gasmeßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Säulen Unterdruck herrscht, um die mittlere freie Weglänge der Teilchen zu hoher Meßempfindlichkeit zu steuern.
  6. 6. Selektives Gasmeßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang der Säule ein Druckreduzierventil angebracht ist, das für optimale Durchströmung sorgt und den Unterdruck in der Säule einstellt.
  7. 7. Selektives Gasmeßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Säule beheizbar ist.






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