DE2637557C2 - Verfahren zum Kalibrieren von Gasmeß- und Gaswarngeräten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kalibrieren vim Gasmeß- und Gaswarngeräten, die mit "a'bleiterspiirelementen arbeiten.

Gasmeß- und Gaswarngeräte sollen rechtzeitig und zuverlässig vor gefährlich ansteigenden giftigen oder explosiblen Gasen und Dämpfen warnen und gegebenenfalls auch Gegenmaßnahmen einleiten und bedürfen deshalb einer Kalibrierung und Festlegung von Alarmschwellen. Die Kalibrierung wird im allgemeinen so vorgenommen, daß ein die Meßkomponente enthaltendes Gasgemisch auf das Gasmeßgerät gegeben wird. In vit ';n Fällen wird hierbei das sogenannte Durchflußverfahren angewendet. Hierbei werden die Gase, d.h. die Meßkomponente und Luft, vor dem Eintritt in das Gasmeßgerät in einem bestimmten Verhältnis entsprechend der Konzentration zum Kalibrieren gemischt.

Bei Geräten, in denen Halbleitergasspürelemente verwendet werden, treten in vielen Fällen bei der Festlegung der Kalibrierung Schwierigkeiten insbesondere dann auf, wenn die Gasspürelemente in Brükkenschaltungen betrieben werden. Wird die volle Eich-Gaskonzentration auf das Gasspürelement gegeben, so ergibt sich ein relativ schneller hoher Anstieg des Signals und ein entsprechend großer Ausschlag am Meßinstrument, der jedoch bei weiter anliegender gleicher Konzentration nach relativ kurzer Zeit wesentlich kleiner wird und oft keinen endgültigen stabilen Wert annimmt. Eine Unterbrechung der Gaszufuhr und erneutes Zuführen derselben nach einer Frischluftspulung ergibt insbesondere im An fangsbereich eine geringe Anzeige. Dieses Verhalten der Halbleitergasspürelemente macht eine zuverlässige Kalibrierung schwierig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches gestattet, G asm dl und Gaswarngeräte, die mit Halbleiterspurelementcn arbeiten, zuverlässig zu kalibrieren.

Diese Aufgabe wird eifindungsgcmäß dadurch ge lost, daß die Anstiegszeit des Signals im Meßgerat durch Verzögerung des Anstiegs der Konzentration des zugeführten Meßgases vor der Meßzelle des Gerätes erfolgt und die Verzögcrüngszcit des Anstiegs so gewählt wird, daß sie das 2- bis 5fache der Halbwertsbreite der unverzögerten Anfangsamplitude beträgt.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahreiis bestellt aus einem Gefäß mit Gascintritts- und Gasiiiistfiltsöffiiuiig, mit einem größeren Querschnitt als

die Meßgusleitung und einem größeren Volumen «Is die Meüzelle des Meßgerätes und die Gaseintritts- und Gasaustrittsöffnung im Gefäß so angeordnet sind, daß sie sich entgegengesetzt zur Strömungsrichtung im Gefäß gegenüberliegen.

Bei der Vorrichtung sind Eintritts- und Austrittsöffnung im Inneren des Gefäßes mit Sinterfilterscheiben angeschlossene Rohre und das Gefäß mit einer den Anstieg der Stnimung hemmenden Füllung z.H. Glaskugeln, Glasringe oder Glaswolle gefüllt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß es gelingt, eine reproduzierbare und den notwendigen Anforderungen an Geräte dieser Art zu stellende Kalibrierung durchzuführen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Schema eines Strömungsverlaufs einer Kalibriereinrichtung, und

Fig. 2 eine Vorrichtung zur Kalibrierung,

Fig. 3 den Signal verlauf

a) ohne die Vorrichtung,

b) mit der Vorrichtung.

Bei dem Schema der Fig. 1, das den Strömungsverlauf einer Kalibriereinrichtung dieser Art fur Gasmeßgerate zeigt, wird bei 1 das Meß- bzw. Kalihriergas zugeführt und über ein Durchg.-uigs-Feinfilter 2 von einer Gasförd^rpumpe 3 über einen Durchflußmengenregler 4 und der Vorrichtung 5 über den An-Schluß 8 2 des Magnetventils 8 und den Gasanschluß 10 dem Gasmeßgerät 12 über den Eingang 13 zum Meßfühler geleitet. Hierbei bleiben während des Kalibriervorganges eines Meßpunktes die Magnetventile 6 und 7 und Zugang 8 1 am Magnetventil 8 geschlossen. In der Vorrichtung 5 v/ird der plötzliche Anstieg der Konzentration der Meßkomponente fur das Gasmeßgerät verzögert.

Nach jedem Meßpunkt während der Kalibrierung wird die Apparatur einschließlich der Vorrichtung 5 mit Frischluft, d.h. Luft ohne du; Meßkomponente. gespült. Zu diesem Zweck werden die Magnetventile 6, 7 und der Ausgang 8 1 des Magnetventils 8 geöffnet und Frischluft durch diese Apparatur, d.h. uber die Vorrichtung 5 und das geöffnete Magnetventil 7 und dem Abgasauslaß 11 und uber einen Nebenstrom mit dem Magnetventil 6 und einer Drossel 9 und dem geöffneten Ausgang 8 1 des Magnetventils 8 gedruckt. Mit diesem Nebenstrom laßt sich mit der ein stellbaren Drossel 9 die Spulzeit fur den Gasmeßfuhler 13 einstellen, so daß dieser fur jeden Punkt der Kalibrierung eine frische Gaskomponente erhält.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer konstruktiven Ausf'ihrungder Vorrichtung 5. Das Meßgas wird über die Gasanschlüsse 14. die als Schraub- oder Schlaueh-(Steck(anschlüsse ausgeführt sein können, zu- bzw. abgeführt. Die Rohre 15. die zur Zu- bzw. Abführung des Meßgases dienen, haben an den offenen Enden SinterfilterscheihcMi 16. um ein Einschleppen von Glaswolle 17 in den Meßkopf 12 des Meßgerätes 12 zu vethindern. Durch die Füllung 17. die außer aus Glaswolle auch ,ms kleinen Glas oder Keraniikku geln, -ringen oder ähnlich geformten Teilchen bestehen kann, Wird im Wesentlichen das Entstehen einer bevorzugten Slförtiungsfichtung innerhalb der Vorrichtung und so ein steiler Ronzentrationsanslieg im Meßgerät verhindert.

In Fig, 3 ist das Signal der Maßgasaiizeige A am Meßgerät über die Zeit /aufgetragen. Die Abbildung

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μ) zeigt als Heispiel das Meßsigna! eines Meßvorganges mit einem Halbleitergqsspürelernent ohne die erfindungsgemäße Vorrichtung. Beim ersten Auftreffen der Gaskomponente tritt anfangs eine große Anfangsamplitude des Meßsignals auf, die sich bei wiederhol tem Auftreffen mehr und mehr abflacht, wobei sich der Vorgang langsam aber Undefiniert abflacht.

Die Abb. b) zeigt ein Beispiel für das Meßsigiuil bei der Kalibrierung mit der erfindungsgema'ßen Vorrichtung 5.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Kalibrieren von Gasmeß- und Gaswarngeräten mit Halbleitergasspürelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstiegszeit des Signals im Meßgerät durch Verzögerung des Anstiegs der Konzentration des zugeführten Meßgases vor der Meßzelle des Meßgerätes erfolgt und die Verzögerungszeit des Anstiegs so gewählt wird, daß sie das 2- bis 5fache der Halbwertsbreite der unverzögerten Anfangsamplitude beträgt.