专利名称：甲烷催化元件检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤矿地面上用的固定式或便携式甲烷催化元件检测仪，该仪属于非安全火花及防爆型仪器，它可对各种易燃气体的爆炸仪或检漏仪等用的催化元件进行性能检测。
目前，矿井环境监测系统中的甲烷传感器已成为矿井大气中甲烷含量的常用电子监测仪器。这种煤矿井下固定式连续工作的传感器的低浓度探头，是采用载体催化元件进行检测的。该多孔结构的载体催化元件(以下简称元件)在正常工作时，易被一些污染物质的分子毒化，使其输出衰退，有时还因长时间使用，使元件输出活性衰减，致使元件不能进行正常工作而被废弃。这些不能正常使用的元件连同元件自身损坏，如丝断、催化剂脱落等，常被混在一起而被报废，元件厂出厂的元件一般寿命为八个月～一年，无法分别进行检测。现各使用单位均无检测仪，也不对输出衰减或输出活性衰减的元件进行修复再用。各生产厂家虽自备有大型固定式检测台，可分别对元件基本参数进行检测，但都不具备使元件复活再生的能力。因此，各使用单位急需一种既能对元件技术参数及性能好坏进行检测，又能使检测出的被毒化元件或长时间使用输出活性衰减的元件进行复活再生的仪器。
本实用新型的目的是提供一种便携式多功能的电子检测仪，它不仅结构紧凑，体积小，携带方便，而且具有检测修复功能，可延长元件使用寿命。
本实用新型的目的是这样实现的该装置包括装有各种数字显示仪表、操作按钮、开关的面板、壳体以及装于壳体内利用操作按钮、开关控制调节的机芯，机芯由整流稳压电路分别控制的延时电路控制系统和气路控制系统构成。其中延时电路控制系统利用电阻R4、电容C2通过电子集成块IC3构成的电压比较器作为电子开关电路，控制继电器J，带动检测修复桥路和计时器，气路控制系统利用选择开关来控制继电器，启闭相应的电磁阀或直接用其它启闭开关控制，使不同的气样分别经浮子流量计进入气室。接入检测修复桥路中的元件，按其所需电压要求通电加热后，调节桥路中的电位器，使桥路处于平衡状态。此时，当通入甲烷气样时，在元件上产生无焰燃烧，温度升高至预定的延时时间，即可达到检测修复的目的。
由于本实用新型采用常用的电子元器件组成电子电路控制系统和气路控制系统，取代了现有生产厂家专用的大型固定式检测台，所以它不仅可对各类催化元件的所有性能检测，而且还可在规定的控制时间和控制电压下，于一定浓度的气样内，提高催化元件的温度，使催化剂获得重新再分配而复活被毒死的催化元件。该装置因使用数字显示电压表、电流表和电子秒表，读数直观、可靠，其体积小，携带方便，操作简单，很容易推广应用。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是本实用新型一种具体结构的主视图。
图2是图1的俯视图。
图3是本实用新型的电路系统原理图。
图4是本实用新型的电磁阀组结构示意图。
根据图1～4详细说明本实用新型的具体结构。附图中1电源开关K1、2计时按钮K2、3计时器、4桥路电压表、5计时开停开关2K2、6时秒选择开关2K3、7调整复零开关2K1、8桥路输出电压表、9桥路电流表、10平衡电阻W5、11补偿电阻W3、12灵敏度电阻W6、13桥臂电阻W4、14浮子流量计、15气样输出咀、16元件输入接线端、17气样选择按钮1K1、18气样选择按钮1K2、19气样选择按钮1K3、20气样选择按钮1K4、21灵敏度电阻按钮K5、22补偿电阻按钮K3、23桥臂电阻按钮K4、24桥路电压调节W2、25定时时间调节W1、26桥路调零W7、27气室、28变压器T、29继电器J1、J2、J3、J4、30电磁阀DF1、DF2、DF3、DF4。该装置由装有各种数字显示的仪表、操作按钮、调节开关的面板、壳体以及装于壳体内的机芯构成。其中机芯由整流稳压电路分别控制的延时电路控制系统和气路控制系统构成。如图3所示，整流稳压电路中的变压器28将交流220V电压降至13V，经整流、滤波及通过稳压块IC1进行第一级稳压，提供延时电路控制系统，使延时电路直接控制延时指示灯(延时过程灯亮)，计时显示和检测电路通断作用。在第一级稳压基础上，通过IC2可调稳压块进行第二级稳压，提供检测修复桥路以连续可调的稳压源。另一组独立电路经稳压块IC4稳压，提供气路控制系统。其中延时电路控制系统主要是由电阻R4、电容C2、IC3运放构成的电压比较器作为电子开关电路。电路中的R2、R3是控制延时时间上、下限时间范围设的电阻。C3、R5和按钮开关K2－2组成辅助电路，当K2－2接通时，电容C3通过R5向BG1基极放电，是使BG1导通，继电器J动作而后又立即释放，起到一个自控按钮开关作用，其目的是将计时器3启动开始计时。当主回路R4、C2充电延时达到设定时间(可在5～100秒之间设定时间)，运放IC3输入3脚高于2脚电位时，IC3动作输出1脚，由低电位变成高电位，BG1饱和导通，继电器J第二次动作，使计时器3停止计时，完成该电路应起到的作用。当按钮K2复起时，K2－4开关接地，使计时器自动清零，即整个延时过程全部结束。元件检测修复桥路是由一个检测元件rb和一个补偿元件rj，同电阻W4、W5组成有无补偿电阻系列的元件检测桥路。检测时桥路选择由按钮开关K3、K5来完成。接通K5可检测无补偿电阻系列元件，当K5复起时，只检元件最大输出活性。接通K3可检测有补偿电阻系列元件所有参数。气路控制系统利用选择开关1K1、1K2、1K3、1K4来控制继电器J1、J2、J3、J4，启闭相应的电磁阀，使不同的气样分别经浮子流量计14进入气室27。所用气样分别是1％CH4、2％CH4、3％CH4、4％CH4。其检测复活时，首先根据元件出厂规定的参数及有否并联补偿电阻选择操作程序，进行工作点电压及零位平衡的调试。然后将调好的元件利用选择开关1K2，使浮子流量计14的2％CH4流量为700±50ml／分，调灵敏度电阻W6，使电压表8显示的输出值最大。接通计时开关K2，调节W1将延时定在35±5秒，再按K2恢复原位。调节W2使电压表4显示的工作电压增加一倍，与此同时，接通开关K2计时。待到设定的时间后自动停电，元件检测复活过程结束。最后将W2旋转退回近零位，按2恢复原位(即又送上电)，调W2使电压重新调到正常工作电压上，测2％CH4输出值与复活前相比，可看出复活恢复情况。切断电源开关1结束操作。
经检测发现元件有丝断、催化剂脱落以及载体有裂纹、泥水严重浸泡等现象时，均不能使元件复活再生。元件如无上述现象，可按常规的元件性能测定方法进行各项性能参数的检测。该检测修复仪可检测各种与甲烷催化元件同类型的催化元件的性能参数，并可对其进行修复再生。
权利要求1.一种煤矿地面上的甲烷催化元件检测仪，该仪包括带有面板的壳体和组装在壳体中的机芯，其特征是机芯由整流稳压电路分别控制的延时电路控制系统和气路控制系统构成，其中延时电路控制系统利用电阻R4、电容C2通过电子集成块IC3构成的电压比较器作为电子开关电路，控制继电器J，带动检测修复桥路和计时器，气路控制系统利用选择开关或其它启闭开关来控制不同的气样分别经浮子流量计进入气室。
专利摘要本实用新型涉及一种煤矿用的固定式或便携式甲烷催化元件检测仪，该仪属于非安全火花及防爆型仪器。该装置包括带有面板的壳体以及组装在壳体内的机芯。机芯由整流稳压电路分别控制的延时电路控制系统和气路控制系统构成。它不仅结构紧凑、体积小，携带方便，而且具有检测修复功能，可修复被毒死元件和长时间使用输出活性衰减的元件进行复活再生，延长元件使用寿命。
文档编号G01N27/00GK2052901SQ8920936
公开日1990年2月14日 申请日期1989年7月17日 优先权日1989年7月17日
发明者杨永滨 申请人:沈阳市益民矿山安全仪器配件厂