SU 1627960 A1, 15.02.1991. RU 27862 U1, 20.02.2003. RU 2210762 C2, 20.08.2003. RU 2250455 C1, 20.04.2005. RU 91762 U1, 27.02.2010. JP 2007333594 A, 27.12.2007. JP 2006038624 A, 09.02.2006.
Имя заявителя:
Карпов Евгений Евгеньевич (RU), Полевская Людмила Григорьевна (BY)
Изобретатели:
Карпов Евгений Евгеньевич (RU) Карпов Евгений Федорович (RU) Манюшин Александр Ильич (RU) Миронов Сергей Михайлович (RU) Полевская Людмила Григорьевна (BY) Стельмах Михаил Эдуардович (BY) Сучков Алексей Анатольевич (RU)
Патентообладатели:
Карпов Евгений Евгеньевич (RU) Полевская Людмила Григорьевна (BY)
Реферат
Способ и устройство детектирования метана согласно изобретению основаны на использовании циклического режима работы микромощного термохимического (каталитического) сенсора, состоящего из рабочего и сравнительного чувствительных элементов, включенных в мостовую измерительную схему и помещенных в реакционную камеру с диффузионным доступом детектируемой газовой смеси через микропористый взрывозащитный металлокерамический газообменный фильтр. В способе согласно изобретению осуществляют форсирование тепломассообмена чувствительных элементов в переходном процессе тем, что импульс тока (напряжения) в каждом цикле формируют путем ступенчатого изменения амплитуды импульса, первоначально подавая импульс с амплитудой, в 1,5-2 раза превышающей номинальное рабочее значение, и длительностью, достаточной для достижения рабочей температуры нагревателей, затем мгновенно снижают амплитуду до рабочего значения и отклик (выходной сигнал) измеряют в начальной стадии теплового равновесия (95% от установившегося значения выходного сигнала) в строго фиксированное время. Предлагаемое сенсорное устройство согласно изобретению включает чувствительные элементы мембранного типа, изготовленные по микромашинным технологиям, из нанопористого анодного оксида алюминия (АОА) с напыленными на поверхность мембран тонкопленочными платиновыми нагревателями, токоподводами и контактными площадками, при этом главная по своему назначению и выполняемым функциям часть мембраны с расположенным на ней нагревателем-термометром сопротивления и каталитически активным покрытием на рабочем элементе и пассивирующим покрытием на сравнительном элементе выполнена в форме консоли, выделенной от основной массы мембраны и соединенной с ней только двумя траверсами из АОА с напыленными на них платиновыми тонкопленочными токоподводами, при этом геометрическая конфигурация консоли и ее определяющий размер d' минимизированы до значений, при которых реализуется пленочный режим теплоотдачи, характеризующийся коэффициентом теплоотдачи =0,5/d' где - коэф. теплопроводности воздушной среды, окружающей консоль. Изобретение обеспечивает возможность создания конструкции чувствительного элемента с подложкой (платформой) из анодного оксида алюминия, с минимизацией отвода тепла конвекцией и теплопроводностью материала платформы, а также уменьшение постоянной времени переходного процесса нагрева чувствительного элемента для повышения его эффективности при работе в импульсном режиме. 2 н.п. ф-лы, 2 пр., 15 ил.