[發明專利]用于測量流體的CO2含量的方法和傳感器

有效

• 申請號: 201210599030.X
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103257125A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: M·伊姆里;J·洛德;G·法伊夫
• 申請（專利權）人: 安東帕有限責任公司
• 主分類號: G01N21/55
• 分類號: G01N21/55
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;李浩

1.一種利用ATR傳感器測量流體的CO₂含量的方法，在殼體(6)內，該ATR傳感器具有如下部件作為傳感器部件：用于發射預定波長范圍的電磁輻射源(2)，能透過輻射并且能與被估計流體(5)接觸的反射體(1)，以及用于反射的輻射的檢測器(3)和用于執行測量和用于操作的其它構件(16，17，18)，

其特征在于：

在以氣密方式密封殼體(6)之前，尤其是為了避免測量值漂移和為了保持CO₂的輻射路徑暢通，向所述殼體(6)引入CO₂吸氣劑材料(8)，和/或在密封所述殼體的內部空間(7)和/或能連接或已連接到所述殼體(6)的內部空間(7)的輔助殼體(6a)的接納空間(7a)之前，向所述接納空間(7a)引入CO₂吸氣劑材料(8)。

2.根據權利要求1的方法，其特征在于至少以能夠在一時段內吸收從包含在所述殼體(6)或輔助殼體(6a)中的該傳感器部件和其他部件排除的CO₂的量來引入所述CO₂吸氣劑材料，該時段至少對應于ATR傳感器的預期使用壽命或至少對應于一時期，其直到為了必須的維護和/或調整目的而打開所述殼體(6)和/或所述輔助殼體(6a)為止。

3.一種尤其是用于測量流體的CO₂含量的ATR傳感器，在殼體(6)內具有如下部件作為傳感器部件：用于發射預定波長范圍的電磁輻射源(2)，能透過輻射并且能與被估計流體(5)接觸的反射體(1)，以及用于反射的輻射的檢測器(3)和用于執行測量和用于操作的其它構件，其特征在于，CO₂吸氣劑材料(8)包含在以氣密方式密封的所述殼體(6)的內部空間(7)內和/或包含在以氣密方式連接到或能連接到所述內部空間(7)的輔助殼體(6a)的接納空間(7a)內。

4.根據權利要求3的ATR傳感器，其特征在于所述CO₂吸氣劑材料(8)從內部吸收CO₂并在加熱的時候，溫度優選到200-1000℃，優選到300-600℃將其束縛，從而提供所述CO₂吸氣劑材料(8)的表面用于接納另外的CO₂分子。

5.根據權利要求3或4的ATR傳感器，其特征在于在高達200℃時，優選150℃，所述CO₂吸氣劑材料(8)在其CO₂親和力方面是熱穩定的。

6.根據權利要求3到5中任何一項的ATR傳感器，其特征在于控制和/或估計單元(18)、換能器密封件(16)、管線(17)、用于所述CO₂吸氣劑材料(8)的接納容器和/或電子構件被設置在所述內部空間(7)和/或所述接納空間(7a)內作為用于執行所述測量和用于操作的構件。

7.根據權利要求3到6中任何一項的ATR傳感器，其特征在于除了所述CO₂吸氣劑材料(8)，在所述殼體(6)的內部空間(7)內和/或在所述輔助殼體(6a)的所述接納空間(7a)內還放置有另外的吸氣劑材料，其束縛和/或吸收含碳氣體和/或蒸汽。

8.根據權利要求3到7中任一項的ATR傳感器，其特征在于用于凈化氣體管線的連接器(19)被提供在所述殼體(6)和/或所述輔助殼體(6a)處，或者凈化氣體管線被連接到所述輔助殼體(6a)和/或所述輔助殼體(6a)。

9.根據權利要求3到8中任一項的ATR傳感器，其特征在于所述CO₂吸氣劑材料(8)被引入輔助殼體(6a)的接納空間(7a)內，該接納空間(7a)通過管線(6c)連接到所述殼體(6)的內部空間(7)，該管線(6c)可選地能與插接單元(6d)插接。

10.根據權利要求3到9中任何一項的ATR傳感器，其特征在于在所述殼體(6)的內部空間(7)內和/或在所述接納空間(7a)內設置用于使所述內部空間(7)和/或所述接納空間(7a)內存在的大氣強迫循環的設備(9)，優選為通風機。

11.根據權利要求3到10中任一項的ATR傳感器，其特征在于在所述殼體(6)和/或所述輔助殼體(6a)內提供能夠以氣密方式密封的壁開口，用于更換或再填充CO₂吸氣劑材料(8)。

12.根據權利要求3到11中任一項的ATR傳感器，其特征在于在所述殼體(6)內和/或所述輔助殼體(6a)內布置用于所述CO₂吸氣劑材料(8)的加熱設備(18)，用于活化或重新活化所述CO₂吸氣劑材料(8)。