УЗЕЛ ДАТЧИКА (ВАРИАНТЫ), СПОСОБ МОНИТОРИНГА КОМПОНЕНТА ГАЗА (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СООТНОШЕНИЯ ВОДОРОДА К МОНООКСИДУ УГЛЕРОДА В ГАЗЕ

1. Узел датчика газа для мониторинга компонента в газе, включающий в себя отделение для катализатора химической реакции с компонентом газа, в результате которой образуется, по меньшей мере, один вид газа и получается образец газа, отделение для продукта в виде полученного посредством катализа, по меньшей мере, одного образца газа, связанное системой текучей среды с отделением для катализатора, и измерительный элемент для замера количества, по меньшей мере, одного полученного катализом образца газа и анализа количества компонента газа, расположенный в отделении для продукта.
2. Узел по п.1, дополнительно включающий катализатор для катализа химической реакции с компонентом газа.
3. Узел по п.2, в котором катализатор катализирует необратимую реакцию.
4. Узел по п.2, в котором, по существу, все компоненты газа реагируют посредством катализа.
5. Узел по п.2, в котором катализатор представляет собой катализатор конверсии.
6. Узел по п.1, в котором газ представляет собой технологический газ для производства синтетического топлива.
7. Узел по п.1, в котором компонент газа представляет собой монооксид углерода.
8. Узел по п.1, в котором, по меньшей мере, один из видов газа, образующийся посредством катализа, представляет собой водород.
9. Узел по п.1, дополнительно включающий в себя отделение сравнения со вторым образцом газа и второй измерительный элемент для замера тех же самых образцов газа, уже замеренных после катализа, и получения величины сравнения для анализа количества компонента газа, расположенный в отделении сравнения.
10. Узел по п.9, в котором отделение сравнения расположено изолированным от системы текучей среды отделения для продукта и отделения для катализатора.
11. Узел по п.9, в котором отделение сравнения связано системой текучей среды с отделением для катализатора.
12. Узел по п.11, в котором отделение сравнения, отделение для катализатора и отделение для продукта установлены с расположением пути потока газа из отделения сравнения через отделение для катализатора в отделение для продукта.
13. Узел по п.12, в котором одна и та же часть газа представляет собой одновременно первый образец газа и второй образец газа, при этом одна часть газа измеряется в отделении сравнения перед поступлением в отделение для катализатора.
14. Узел по п.9, в котором первый измерительный элемент и второй измерительный элемент, каждый, независимо выбран из группы, включающей теплопроводящий измерительный элемент, полупроводниковый измерительный элемент, измерительный элемент на основе оксидной керамики, электрохимический измерительный элемент, измерительный элемент на основе гидрида металла и инфракрасный измерительный элемент.
15. Узел по п.14, в котором теплопроводящий измерительный элемент выбран из группы, включающей металлическую нить, металлическую пленку, термистор, электрический обогреватель, углеродную пленку, углеродный композит, намотку металлической проволоки, одиночную металлическую проволоку и проводящий полимер.
16. Узел по п.9, дополнительно включающий монитор сравнения количества видов газа в первом и втором образцах газа, электрически соединенный с первым и вторым измерительными элементами.
17. Узел по п.16, в котором монитор включает в себя цепь моста Уитстона.
18. Узел по п.1, в котором упомянутый компонент в газе представляет собой монооксид углерода, упомянутый катализатор представляет собой катализатор конверсии, по меньшей мере, один вид газа представляет собой водород, а измерительный элемент включает первую металлическую нить измерения количества водорода, образованного посредством катализа, расположенную в отделении для продукта, при этом узел дополнительно включает в себя отделение сравнения со вторым образцом газа, связанное системой текучей среды с отделением для катализатора, и вторую металлическую нить измерения количества водорода, содержащегося во втором образце газа, и получения величины сравнения для анализа количества монооксида углерода, содержащегося в газе, расположенную в отделении сравнения, причем отделение сравнения, отделение для катализатора и отделение для продукта установлены с расположением пути потока газа из отделения сравнения через отделение для катализатора в отделение для продукта.
19. Способ мониторинга компонента газа, включающий перенос первого образца газа в первое отделение узла датчика газа, катализ химической реакции с компонентом газа, в результате которой образуется по меньшей мере один вид газа в первом отделении, перенос по меньшей мере одного вида газа во второе отделение узла датчика газа, измерение количества, по меньшей мере, одного вида газа, образованного посредством катализа во втором отделении, перенос второго образца газа в третье отделение узла датчика газа, измерение количества тех же самых видов газа, которые измеряются после катализа, в третьем отделении и сравнение количества видов газа после катализа с количеством тех же самых видов газа во втором образце газа и измерение количества компонента газа.
20. Способ по п.19, в котором катализируют химическую реакцию, представляющую собой необратимую реакцию.
21. Способ по п.19, в котором катализируют, по существу, все компоненты газа.
22. Способ по п.19, в котором катализируемая химическая реакция представляет собой реакцию конверсии.
23. Способ по п.19, в котором газ представляет собой технологический газ для производства синтетического топлива.
24. Способ по п.19, в котором компонент газа представляет собой монооксид углерода.
25. Способ по п.19, в котором, по меньшей мере, один из видов газа, образующийся посредством катализа, представляет собой водород.
26. Способ по п.19, в котором упомянутый компонент газа представляет собой монооксид углерода, а, по меньшей мере, один вид газа представляет собой водород.
27. Способ мониторинга компонента газа, в котором компонент газа подвергается катализируемой химической реакции, которая образует один или более вид газа, включающий получение образца газа в первом отделении, измерение количества, по меньшей мере, одного вида газа, который образуется посредством катализа, и получение величины сравнения количеств видов газа, содержащихся в образце газе перед катализом, в первом отделении, перенос по меньшей мере одного образца газа во второе отделение узла датчика газа, катализ химической реакции с образованием по меньшей мере одного вида газа, перенос по меньшей мере одного вида газа, образованного посредством катализа, в третье отделение узла датчика газа, измерение количества тех же самых видов газа, которые измеряются в образце газа перед катализом, в третьем отделении и сравнение количества видов газа после катализа с количеством тех же самых видов газа, содержащихся в образце газа перед катализом, и измерение количества компонента газа.
28. Узел датчика для определения соотношения водорода к монооксиду углерода в газе, включающий в себя измерительный элемент для измерения характеристик смеси исходного материала и измерительный элемент для измерения характеристик газа, образуемого из исходного материала и получения величины в виде соотношения водорода к монооксиду углерода в образованном газе.
29. Узел по п.28, в котором газ образуется посредством реакции смеси сырья.
30. Узел по п.28, дополнительно включающий в себя отделение сравнения части упомянутой смеси исходного материала, реакционное отделение проведения реакции с исходным материалом, отделение для продукта в виде, по меньшей мере, одного продукта, полученного в результате реакции со смесью исходного материала, при этом упомянутый измерительный элемент для измерения характеристик смеси исходного материала расположен в отделении сравнения, а упомянутый измерительный элемент для измерения характеристик продукта реакции расположен в отделении для продукта.
31. Узел по п.30, включающий в себя мост Уитстона, в котором выходные сигналы от датчика опорного отделения и датчика отделения для продукта применяются для возбуждения сигнала, напрямую показывающего соотношение водорода к монооксиду углерода в отделении для продукта.
32. Узел по п.30, в котором характеристикой, измеряемой в отделении сравнения и в отделении для продукта, является теплопроводность.
33. Способ определения соотношения водорода к монооксиду углерода в газе, включающий измерение характеристик смеси исходного материала, измерение характеристик газа, образуемого из смеси исходного материала, определение величины, представляющей собой соотношение водорода к монооксиду углерода в образованном газе, из характеристик смеси исходного материала и характеристик образованного газа.
34. Способ по п.33, в котором характеристики смеси исходного материала и характеристики образованного газа измеряют в мосте Уитстона и получают сигнал, напрямую показывающий соотношение водорода к монооксиду углерода в образованном газе.
35. Способ по п.33, в котором характеристикой, измеряемой для смеси исходного материала, является теплопроводность исходного материала, а характеристикой, измеряемой для образованного газа, является теплопроводность газа.
2
36. Способ по п.33, в котором в смеси исходного материала проводят каталитическую реакцию НO и СО.