Лидеры категории
Лена-пена
М.И.
Y.Nine
•••
Искусственный Интеллект
Искусственный Интеллект
Искусственный Интеллект
Принцип работы датчика газового пламени основанный на несимметричной проводимости.
Alexandr Ыых
(23527),
закрыт
15 лет назад
Дополнен 15 лет назад
Вот пример схемы.
Уточню вопрос.
Я понимаю, что плазма проводит ток.
Не понимаю как появляется диодный эффект?
Какие физические законы тут действуют?
Вот если студенту изучающему плазму, нарисовать эту схему и задать вопрос:
"При работе котла на электроде появится "плюс" или "минус" постоянной составляющей?"
Как он получит ответ?
Уточню вопрос.
Я понимаю, что плазма проводит ток.
Не понимаю как появляется диодный эффект?
Какие физические законы тут действуют?
Вот если студенту изучающему плазму, нарисовать эту схему и задать вопрос:
"При работе котла на электроде появится "плюс" или "минус" постоянной составляющей?"
Как он получит ответ?
Лучший ответ
White Rabbit
(313538)
15 лет назад
Всё просто. При сгорании углеводородов продукты неполного сгорания - сажа (С) , СО и водород. При ионизации все они дают положительные ионы.
Отрицательные ионы - только кислорода, которого у электрода - в зоне неполного сгорания - мало.
Кроме того ионы водорода - протоны намного подвижнее тяжёлых ионов.
Т. Е. основными носителями во в целом квазинейтральной плазме оказываются ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ протоны.
Так что положительная полярность на электроде замыкается на корпус благодаря транспорту протонов, а отрицательная - благодаря гораздо худшему переносу кислорода.
Свободные электроны же как носители в плотной (типа 1 атмосферы) плазме далеко не улетают.
Та что факел действительно действует как диод в прямом направлении.
На 100 % в своём объяснении не уверена, приходится работать в основном с твёрдым телом, а не с плазмой, но вроде так ...
Отрицательные ионы - только кислорода, которого у электрода - в зоне неполного сгорания - мало.
Кроме того ионы водорода - протоны намного подвижнее тяжёлых ионов.
Т. Е. основными носителями во в целом квазинейтральной плазме оказываются ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ протоны.
Так что положительная полярность на электроде замыкается на корпус благодаря транспорту протонов, а отрицательная - благодаря гораздо худшему переносу кислорода.
Свободные электроны же как носители в плотной (типа 1 атмосферы) плазме далеко не улетают.
Та что факел действительно действует как диод в прямом направлении.
На 100 % в своём объяснении не уверена, приходится работать в основном с твёрдым телом, а не с плазмой, но вроде так ...
Alexandr ЫыхПросветленный (23527)
15 лет назад
Спасибо за ответ.
Но
1.
"Отрицательные ионы - только кислорода, которого у электрода - в зоне неполного сгорания - мало."
Я правильно понял, что изменение соотношения газ / воздух должно изменять напряжение на электроде притом вплоть до изменения полярности?
2.
Из Вашего объснения я так и не понял почему и как должна нарушаться симметрия проводимости.
Пусть отрицательные ионы медленные, а протоны быстрые.
Но почему при движении только в одну сторону у одних появляется преимущество перед другими?
Преимущество небольшое, (диод на пламени очень плохой), но тем не менее легко обнаруживемое.
И как предсказать, что на электроде появится минусовое напряжение относительно корпуса, а не наоборот?
Но
1.
"Отрицательные ионы - только кислорода, которого у электрода - в зоне неполного сгорания - мало."
Я правильно понял, что изменение соотношения газ / воздух должно изменять напряжение на электроде притом вплоть до изменения полярности?
2.
Из Вашего объснения я так и не понял почему и как должна нарушаться симметрия проводимости.
Пусть отрицательные ионы медленные, а протоны быстрые.
Но почему при движении только в одну сторону у одних появляется преимущество перед другими?
Преимущество небольшое, (диод на пламени очень плохой), но тем не менее легко обнаруживемое.
И как предсказать, что на электроде появится минусовое напряжение относительно корпуса, а не наоборот?
White Rabbit
Искусственный Интеллект
(313538)
1. Вплоть до - не уверена!
2. Но почему при движении только в одну сторону у одних появляется преимущество перед другими? Преимущество небольшое, (диод на пламени очень плохой), но тем не менее легко обнаруживемое.
Ну как же! Электрод - то в пламени, а корпус ("земля") - нет. Поэтому при положительной полярности на электроде электроны от водорода притягиваются к нему, а протоны улетают к корпусу - ток идёт, ёмкости не заряжаются
А при отрицательной полярности протоны притягиваются к электроду, а вот электроны далеко не уходят, создаётся объёмный заряд и ток прекращается - ну приблизительно как в вакуумном диоде. Или как в тиратроне, это даже ближе. Вот ёмкости и заряжаются. Отрицательно.
Остальные ответы
Рок.н Дог
(8069)
15 лет назад
Из за пламени. В пламени в результате горения происходит ионизация газа. Такие электроды кстати долго не живут. У нас применяются фотореле.
Alexandr ЫыхПросветленный (23527)
15 лет назад
Насчет времени жизни.
Это смотря какая горелка и смотря из чего сделан электрод.
При правильном выборе работает достаточно долго.
А фотореле в некоторых условиях работает менее надежно чем электрод.
Это смотря какая горелка и смотря из чего сделан электрод.
При правильном выборе работает достаточно долго.
А фотореле в некоторых условиях работает менее надежно чем электрод.
Рок.н Дог
Мыслитель
(8069)
Да у нас выбирают что подешевле....Не сегодня завтра Китай выпустит нечто подобное(если уже не выпускает)...тогда еще больше проблем буть... Насчет фотореле согласен....он дешевле, но да....может глюкануть.
Diам
(143354)
15 лет назад
Что-то я не очень понял что у вас за цепь по вашему рассказу (фаза, корпус, пламя) . У меня другое предполажение. Все можно построить на том, что проводимость холодного электрода отлична от проводимости нагретого ( обычно при нагревании проводимость металлов уменьшается) . Исходя из этого соберем цепь типа моста, сбалансируем его в холодном состоянии, а при нагреве появится разность напряжений в двух плечах моста, которую можно подать на дифференц. усилитель и измерять.
Alexandr ЫыхПросветленный (23527)
15 лет назад
У нас применятся и датчики основанные на пулсации сопротивления датчика.
То есть вместо фоторезистора подключен электрод. Но как работает такая схема мне более-менее ясно.
А вот как происходит выпрямление переменного тока на электроде (схему добавил) мне совершенно непонятно.
То есть вместо фоторезистора подключен электрод. Но как работает такая схема мне более-менее ясно.
А вот как происходит выпрямление переменного тока на электроде (схему добавил) мне совершенно непонятно.
Фокин Александр
(3646)
15 лет назад
На мой взгляд Суперти правильно вам ответил - ионизация газа при горении (судя по схеме подключения тестового диода - ионы газа отрицательные.. . странно - мне думалось наоборот).
Alexandr ЫыхПросветленный (23527)
15 лет назад
Насколько я представляю (может ошибаюсь).
Плазма состоит из положительных ионов и отрицательных ионов газа и свободных электронов.
И, вроде бы, этим частицам должно быть все равно куда двигаться.
От датчика на корпус или наоборот.
Я предполагаю, что, возможно, тут влияет разная температура корпуса и электрода.
Или, может быть, разная площадь электрода и корпуса.
Но это предположения и притом непонятно как из них сделать вывод, что на электроде появится "минус" при работе.
Такие датчики широко применятся во многих устройствах. Так что, наверняка, теория их работы существует. Но мне нигде не попадалась.
При поиске в интернете наталкивался только на вопросы подобные моему, которые в результате оказывались без ответа, и на предложения фирм производителей таких датчиков.
Можно было бы попытаться связаться с ними, но это если бы очень было надо.
А так просто любопытно - работает, а почему не знаю.
Плазма состоит из положительных ионов и отрицательных ионов газа и свободных электронов.
И, вроде бы, этим частицам должно быть все равно куда двигаться.
От датчика на корпус или наоборот.
Я предполагаю, что, возможно, тут влияет разная температура корпуса и электрода.
Или, может быть, разная площадь электрода и корпуса.
Но это предположения и притом непонятно как из них сделать вывод, что на электроде появится "минус" при работе.
Такие датчики широко применятся во многих устройствах. Так что, наверняка, теория их работы существует. Но мне нигде не попадалась.
При поиске в интернете наталкивался только на вопросы подобные моему, которые в результате оказывались без ответа, и на предложения фирм производителей таких датчиков.
Можно было бы попытаться связаться с ними, но это если бы очень было надо.
А так просто любопытно - работает, а почему не знаю.
Фокин Александр
Гуру
(3646)
Ну да, ионы в плазме находятся в свободном состоянии... И при этом отрицательно заряженный электрод. Наверное, какое-то подобие термоэлектронной эмиссии...скорее всего уж имеет значение разница температур и материалов корпуса и электрода, а не площадей. Тоже в инете не нашлось ничего - наверное потому что для себя, такое "неглубокое" объяснение я нашел)
Евгений
(2597)
15 лет назад
потому что плазма сама по себе проводит толко потсоянный ток, а а в нем может быть проводимость только в одну сторону
Похожие вопросы
Пояснения к вопросу.
В некоторых котлах работающих на газе используется в качестве датчика пламени электрод помещенный в пламя. На этот электрод через конденсатор порядка нанофарад подается фаза. Когда электрод находится в пламени, то участок "корпус горелки-пламя-электрод" обладает несимметричной проводимостью.
Из-за этого на электроде появляется постоянная составляющая которая отфильтровывается и служит сигналом о наличии пламени.
Вопрос.
Почему появляется нессиметричная проводимость?