[发明专利]反应焓传感器以及用于反应焓传感器的测量元件

权利要求书

1.一种反应焓传感器（100），包括：

壳体（110），具有气体入口（111）和气体出口（112）；

气流的产生装置（120），用于在气体入口（111）和气体出口（112）之间产生待检测的气体的气流；以及

测量元件（130），被所述气流穿流，并且所述测量元件设置用于催化燃烧所述气流的至少一部分并且输出测量信号，以表示在此释放的热量，

其中所述测量元件包括：封套（336），所述封套具有用于所述待检测的气体的入口（331）和用于所述待检测的气体的出口（332）；催化活性材料（333），所述催化活性材料在所述入口（331）与所述出口（332）之间的区域内被置入所述封套（336）中；至少一个温度传感器（380、390），所述至少一个温度传感器布置在所述催化活性材料（333）中，并且设置用于基于所述催化活性材料（333）的温度来输出所述测量信号；以及加热装置（334），用于加热所述封套的至少一部分，所述加热装置（334）设置为在第一时间点将所述催化活性材料（333）加热到第一预定温度，并且在第二时间点将所述催化活性材料（333）加热到第二预定温度，所述第一预定温度选择为能够使所述待检测的气体中可能存在的第一物质进行催化燃烧，并且所述第二预定温度被选择为能够使所述待检测的气体中可能存在的第二物质进行催化燃烧，

其中，所述催化活性材料（333）沿着所述待检测的气体在所述入口（331）与所述出口（332）之间的流动路径上的延伸是所述催化活性材料（333）垂直于所述流动路径的延伸的至少三倍。

2.根据权利要求1所述的反应焓传感器，其中，所述气流的产生装置（120）是泵。

3.根据权利要求2所述的反应焓传感器，其中，所述泵包括膜片和至少一个压电致动器，并且其中，所述压电致动器设置用于激励所述膜片振动以产生气流。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的反应焓传感器，其中，所述气体入口（111）垂直于所述气流流向的横截面积大于所述气流垂直于流向的即将到达所述测量元件（130）的横截面积。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的反应焓传感器，其中，所述待检测的气体经由所述气体入口（111）直接地从围绕所述反应焓传感器（100）的环境大气中被抽取。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的反应焓传感器，其中，所述测量元件（130）设置用于使所述气流完全地在所述测量元件内部催化燃烧。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的反应焓传感器，所述反应焓传感器还包括传感器（160），所述传感器设置用于输出第二测量信号，所述第二测量信号显示预定的物理参数在所述反应焓传感器（100）的周围环境中的变化。

8.根据权利要求7所述的反应焓传感器，所述反应焓传感器还包括评估电路，所述评估电路设置为，基于所述测量信号参照校准气体的爆炸下限确定在所述待检测的气体中的至少一种可燃物质的浓度。

9.根据权利要求8所述的反应焓传感器，其中，所述评估电路还设置为，基于所述第二测量信号确定所述待检测的气体中的至少一种可燃物质的浓度。

10.根据权利要求8所述的反应焓传感器，其中，所述测量元件设置用于输出至少一个另外的测量信号，所述至少一个另外的测量信号表示在催化燃烧时释放的热量，其中，所述测量信号和所述至少一个另外的测量信号以在所述测量元件的催化活性材料中的不同位置上进行的测量为基础，并且其中，所述评估电路还设置为，基于所述测量信号和所述至少一个另外的测量信号来确定所述测量元件的具有最多的释放热量的区域。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的反应焓传感器，其中，所述测量元件（130）是催化燃烧传感器。