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Die
Erfindung betrifft ein Gargerät,
umfassend einen über
eine Tür
oder einen Deckel verschließbaren
Garraum, in den Gargut einbringbar ist, eine Heizeinrichtung wenigstens
einen mit dem Garraum in Wirkverbindung stehenden Gassensor zur Bestimmung
des chemischen Zustands der Garraumatmosphäre sowie einer zwischen dem
Garraum und dem Gassensor angebrachten Filtereinrichtung, Gargeräte für Groß- und Gewerbeküchen, die
mit Sensoren ausgestattet sind, um Garprozesse zu steuern, sind
im Stand der Technik bekannt. Um den Einsatz von Einstichsonden
zu vermeiden, sind dabei verschiedene Vorrichtungen und Verfahren
beschrieben, mit denen der Zustand eines Garguts berührungslos
ermittelt werden kann.
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Ein
gattungsgemäßes Gargerät mit einem Gassensor
sowie einem Probennahmesystem ist z. B. in der
WO 2006/069563 A1 beschrieben.
Dort wird vorgeschlagen, die Zuleitungen zum Gassensor mit einem
Filter auszustatten, der der Trennung der zu messenden Garraumatmosphäre von Feststoffpartikeln
sowie Fett- und Flüssigkeitstropfen
dient.
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In
solch einem Gargerät
werden üblicherweise
Dichtungen oder dergleichen aus Silikonelastomeren, also mit organischen
Siliziumverbindungen verwendet. Da diese Dichtungen während des
Betriebs des Gargeräts
warm werden, treten aus ihnen flüchtige
organische Siliziumverbinden aus. Diese gelangen durch die Zuleitungen
zum Gassensor. Wenn sich die organischen Siliziumverbindungen auf der
Oberfläche
des Gassensors, bei dem es sich üblicherweise
um einen Halbleitergassensor handelt, niederschlagen, oxidieren
sie dort, so daß auf
der Oberfläche
des Halbleitergassensors eine Siliziumoxidschicht gebildet wird,
die den Gassensor zunehmend passiviert. Nachteilig an dem in der
WO 2006/069563 A1 beschriebenen
Aufbau ist also, daß durch
die im Gargerät
entstehenden flüchtigen
organischen Siliziumverbindungen die Empfindlichkeit des Gassensors
im Laufe der Zeit reduziert wird und derselbe schlußendlich
unbrauchbar wird.
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Aus
der
EP 0 940 680 B1 ist
ein Gassensor für
Brückenschaltungen
bekannt, der ein katalytisches Detektorelement mit einer Öffnung umfaßt. Ein Filtermaterial
ist zwischen der Öffnung
und dem Detektorelement oder in der Öffnung positioniert. Als Material
wird ein Bronzesinter mit einer Porengröße von 9 bis 50 μm eingesetzt.
Das Material soll Schwefelwasserstoff zumindest teilweise aus dem
zu analysierenden Gas herausfiltern, um den Gassensor vor den schädlichen
Einflüssen
dieses Gases zu schützen.
Ein solcher Filter ist jedoch nicht geeignet, um die schädlichen
organischen Siliziumverbindungen, die beim Betrieb eines Gargeräts entstehen
können, herauszufiltern.
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Aus
der
JP 2002 052 338 ist
ein Siliziumgasabsorber bekannt, der Siliziumgase aus zu detektierenden
Gasen herausfiltert. Hierbei wird ein Pulver oder Fasermaterial
eingesetzt, das Silicagel oder Aktivkohle als Hauptkomponente umfaßt. Solche
Filtermaterialien müssen
regelmäßig ausgetauscht
werden und sind somit zum Einsatz in Gargeräten nur bedingt geeignet. Zudem
würden
bei solch einem Einsatz auch die zu messenden Gase herausgefiltert,
so daß Nachteile
für die
Messung des Gassensors zu erwarten sind.
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Die
JP 2004 020 377 offenbart
einen katalytischen Gassensor mit einem Filter, der als Siliziumfalle
ausgebildet ist. Der Filter besteht aus einem Material, das durch
das Silizium vergiftet werden kann. So soll der katalytische Gassensor
selbst vor einer Vergiftung durch eine Siliziumverbindung geschützt werden.
Der gesinterte Filter auf Metalloxidbasis hat jedoch den Nachteil,
daß er
durch die Anlagerung von Siliziumoxid im Laufe der Zeit passiviert
wird. Zudem wäre
auch eine Verbesserung des Wirkungsgrads im Allgemeinen wünschenswert.
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Aus
der
US 6,365,108 B1 ist
ein Siloxanfiltersystem bekannt, mit dem ein Sauerstoffsensor für die Steuerung
eines Verbrennungsmotors geschützt wird.
Als Filter wird hierbei ein Faserfilter eingesetzt, durch den das
siloxanhaltige Gas strömt.
Der als Material für
den Faserfilter vorgeschlagene Edelstahl ist jedoch nicht gut zum
Filtern von organischen Siliziumverbindungen geeignet.
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Ein
Mikrogasanalysesystem mit einem beheizbaren Filter ist aus der
DE 102 45 947 A1 bekannt.
Als Filter kommen hierbei sogenannte „Silicon an insulater waver” zum Einsatz.
Die Filterung erfolgt hierbei über
die Oberfläche
der Waver-Schicht. Durch die relativ geringe Oberfläche der Waver-Schicht
kann nur relativ wenig Gas gereinigt werden, so daß der Einsatz
eines solchen Filters im Bereich der Gargerätetechnik nicht zweckmäßig ist.
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Die
DE 103 52 390 A1 offenbart
einen Gas-Detektor mit einem porösem
Film, mit dem Wasser, Öl
und/oder Staub von einem Gassensor ferngehalten werden sollen. Als
Material für
den Filter wird ein Film aus PTFE (Polytetrafluorethylen) mit einem Porendurchmesser
von 1 μm
vorgeschlagen. Dieser Filter ist nicht zur Filterung von organischen
Siliziumverbindungen geeignet.
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Die
JP 2004 261 672 offenbart
einen selektiven Benzinabsorptionsfilter, der aus einem porösen Siliziumdioxid
gefertigt ist. Das Material weist dabei Mesoporen mit einem Durchmesser
zwischen 1 und 50 nm auf. Ferner sind an den Wandoberflächen Mikroporen
mit einem Porendurchmesser zwischen 0,2 und 0,8 nm vorgesehen. Hiermit
soll die Analyse eines Gases verbessert werden. Dieser Filter dient
jedoch nicht dem Schutz eines Gassensors und ist auch nicht dazu
gedacht, organische Siliziumverbindungen aus einem zu messenden
Gas herauszufiltern.
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Die
JP 2004 045 324 offenbart
einen Gasfilter zur Entfernung von organischen Siliziumgasen aus
einem Gasgemisch. Dazu werden permeable poröse Schichten verwendet, die
aus wärmeresistenten Fasern
und Pulvern bestehen. Durch Kieselsäurebestandteile oder Alumosilikate
können
die organischen Siliziumgase in dem Filter adsorbiert werden und
so vom restlichen Gas getrennt werden. Da der Filter Platinpulver
enthält,
ist er relativ teuer in der Herstellung. Zudem ist seine Wirksamkeit
gering.
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Aus
der
DE 195 17 144
C1 ist ein Filter für eine
elektrochemische Meßzelle
bekannt, der aus porösem
gasdurchlässigem
Material besteht. Als Material wird hierbei Polytetrafluorethylen
(PTFE) eingesetzt. Zum Aufbau des Filters selbst wird eine Silikondichtung
eingesetzt. Ein solcher Filter würde
also bei einem heißen
Gasstrom aus einem Garraum selbst wieder flüchtige organische Siliziumverbindungen freisetzen
und ist deshalb für
die Anwendung in Gargeräten
ungeeignet.
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Aus
der
WO 97/38776 A1 ist
eine verschmolzene Filtermembranvorrichtung vorgesehen, mit der ein
gereinigtes Probegas für
einen Gasanalysator erzeugt werden kann. Hierzu werden poröse Membranen
eingesetzt, die einen Gasstrom von festen und flüssigen Partikeln trennen. Die
Vorrichtung dient also nur der Trennung eines Probegases von festen und
flüssigen
Partikeln und ist nicht zur Filterung von organischen Siliziumverbindungen
geeignet.
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Die
bekannten Filtersysteme sind also aus den unterschiedlichsten Gründen nicht
dazu geeignet, flüchtige
organische Siliziumverbindung effektiv aus einem heißen Gas
aus einem Garraum herauszufiltern. Filtersysteme aus organischen
Verbindungen besitzen meist nicht die notwendige Wärmebeständigkeit,
um für
einen Einsatz in einem Gargerät
in Frage zu kommen. Membranen, Filter aus Fasern oder Filter mit
groben Poren besitzen keine ausreichenden Reaktionsflächen, um
die herauszufilternden organischen Siliziumverbindungen mit der
notwendigen Effizienz aus dem Probegas zu entfernen. Andere Filter,
wie z. B. Aktivkohlefilter sind wiederum nicht selektiv genug, da
sie auch andere Komponenten aus den Gasen entfernen würden.
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Der
Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Gargerät derart
weiterzuentwickeln, daß die
Nachteile des Stands der Technik überwunden werden. Insbesondere
soll eine Filterung passivierender organischer Siliziumverbindungen
selektiv und effektiv erfolgen, ohne aber andere organische Verbindungen
zurückzuhalten,
wobei die Filterung gleichzeitig sowohl wartungsarm als auch hitzebeständig sein
soll.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß die
Filtereinrichtung zumindest einen mesoporösen Filter mit einem mittleren
Porenradius zwischen 1 nm und 50 nm umfaßt, das Material des Filters
Siliziumoxid und/oder Silikat umfaßt, um mit dem Filter selektiv
gasförmige
Siliziumverbindungen aus einem Probegas der Garraumatmosphäre zu filtern.
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Dabei
ist bevorzugt, daß das
Material des Filters aus Siziliumoxid und/oder Silikat besteht und/oder
der Filter Mesoporen mit einem mittleren Porenradius von ungefähr 10 nm
aufweist, und/oder die spezifische Oberfläche des Filters ungefähr 1000 m2/g beträgt.
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Mit
der Erfindung wird auch vorgeschlagen, daß der Filter lösbar, insbesondere
in einem Gehäuse,
angebracht ist, wobei vorzugsweise das Gehäuse an einer den Garraum begrenzenden
Wand im Bereich einer Öffnung
in besagter Wand, vorzugsweise lösbar,
anbringbar ist.
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Dabei
kann vorgesehen sein, daß der
Gassensor, insbesondere lösbar,
zumindest teilweise in dem Gehäuse
angeordnet ist, vorzugsweise der Öffnung gegenüberliegend.
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Mit
der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß der Filter in einem Netz
und/oder einer Gaze eingebaut ist, wobei vorzugsweise das Netz und/oder die
Gaze an dem Gehäuse,
insbesondere lösbar,
angebracht ist.
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Dabei
kann vorgesehen sein, daß das
Netz und/oder die Gaze aus Polytetrafluorethylen (PTFE) und/oder
Edelstahl besteht oder bestehen.
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Mit
der Erfindung wird auch vorgeschlagen, daß das Gehäuse zumindest auf seinen mit
Garraumatmosphäre
in Kontakt bringbaren Flächen
aus Edelstahl besteht und vorzugsweise in Form eines Edelstahlzylinders
ausgebildet ist.
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Weiterhin
wird vorgeschlagen, daß die
Filtereinrichtung zusätzlich
einen Grobfilter umfaßt,
der zwischen dem Filter und dem Garraum angeordnet ist, um den Filter
und den Gassensor vor Partikeln, wie Feststoffen, Fett- und/oder
Flüssigkeitströpfchen, zu
schützen,
wobei der Grobfilter vorzugsweise aus Edelstahl ausgebildet ist
und/oder lösbar
an das Gehäuse
und/oder die Garraumwand im Bereich der Öffnung angebracht ist.
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Erfindungsgemäße Gargeräte können auch gekennzeichnet
sein durch wenigstens eine Pump- und/oder
Gebläseeinrichtung,
die zumindest dem Gassensor Garraumatmosphäre zuführt.
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Dabei
kann vorgesehen sein, daß die
Pump- und/oder Gebläseeinrichtung
die Garraumatmosphäre
zumindest teilweise durch den Filter führt, bevor diese zum Gassensor
gelangt.
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Bevorzugt
ist des weiteren eine Steuer- oder Regeleinrichtung in Wirkverbindung
mit der Heizeinrichtung, dem Gassensor, der Filtereinrichtung, der Pump-
und/oder Gebläseeinrich tung,
einer Garraumatmosphärenzirkulationseinrichtung,
einer Bedieneinrichtung und/oder einer Anzeigeeinrichtung vorgesehen.
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Zudem
kann zumindest eine Dichtung zwischen der Tür oder dem Deckel und dem Garraum und/oder
zumindest eine Kabelumhüllung
umfassend organische Siliziumverbindungen, insbesondere Silikonelastomere,
vorgesehen sein.
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Schließlich wird
mit der Erfindung auch vorgeschlagen, daß der Gassensor zumindest einen Halbleiterergassensor
umfaßt,
und/oder die Leitfähigkeit
des Gassensors erfaßbar
und auf der Anzeigeeinrichtung, insbesondere als Funktion der Zeit, anzeigbar
ist.
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Der
Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis
zugrunde, daß die
flüchtigen
organischen Siliziumverbindungen, die während des Betriebs eines Gargeräts entstehen,
effektiv mit einem mesoporösen
Siliziumoxidfilter oder einem mesoporösen Filter auf Silikatbasis
aus der Garraumatmosphäre
herausgefiltert werden können,
die einem Gassensor zur Bestimmung des chemischen Zustands der Garraumatmosphäre und somit
eines Garegrads eines Garguts im Garraum zugeführt wird. Andere organische
Bestandteile, die aus dem Gargut austreten, werden nicht von dem
mesoporösen
Siliziumoxidfilter abgehalten. Dadurch werden die Messungen des Gassensors
nicht verfälscht,
indem andere volatile Bestandteile der Garraumatmosphäre, die
zur Bestimmung des chemischen Zustands der Garraumatmosphäre und damit
des Garguts wichtig sind, entfernt oder verringert werden.
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Die
Verwendung von Siliziumoxid ist nicht nur für die hohen Temperaturen, die
bei Gargeräten auftreten,
geeignet, sondern auch deshalb von Vorteil, da die flüchtigen
Siliziumverbindungen an den Oberflächen des Filters zu Siliziumoxid
oxidiert werden und damit die Oberfläche des Filters auch langfristig
nicht durch die Filterung passiviert wird. Die Mesoporen stellen
dabei sicher, daß der
Filter eine große
Oberfläche
aufweist, wobei die Poren gleichzeitig aber groß genug sind, um die mit dem
Gassensor zu messenden organischen Verbindungen hindurchzulassen.
Durch das erfindungsgemäße Gargerät wird sichergestellt,
daß ein
Gassen sor, der ein Teil des Gargeräts ist, nicht durch die im
Gargerät auftretenden
organischen Siliziumverbindungen beeinträchtigt wird.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Gargeräts anhand
schematischer Zeichnungen. Dabei zeigt:
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1 den
Aufbau eines erfindungsgemäßen Gargeräts in Schnittdarstellung,
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2 die
Empfindlichkeit zweier Gassensoren in einem Gargerät ohne Filter
und vor einer Vergiftung mit organischen Siliziumverbindungen, in Form
deren Leitfähigkeit
als Funktion der Zeit, und
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3 die
Empfindlichkeit der beiden Gassensoren in einem Gargerät mit und
ohne Filter und vor und nach einer Vergiftung mit organischen Siliziumverbindungen,
wieder in Form deren Leitfähigkeit als
Funktion der Zeit.
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1 zeigt
den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Gargeräts 1 mit einem Garraum 3,
in dem ein Gargut 6 auf einem Gargutträger 9 plaziert ist.
Der Garraum 3 ist allseitig durch Ofenwände 12 begrenzt. Auf
einer Seite des Garraums 3 ist eine durch eine Tür 15 verschließbare Öffnung vorgesehen.
Zwischen der Tür 15 und
den Ofenwänden 12 ist
eine Dichtung 18 angebracht, die ein dichtes Verschließen des
Garraums 3 durch die Tür 15 ermöglicht.
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Während des
Betriebs des Gargeräts 1 bei geschlossener
Tür 15 wird
die Luft im Garraum 3 mit Hilfe eines Lüfterrads 21, das hinter
einem Luftleitblech 24 angebracht ist, umgewälzt. Mit
Hilfe einer Heizung 27, die das Lüfterrad 21 umgibt,
kann die Atmosphäre
im Garraum 3 beheizt werden. Die Wärme überträgt sich über die durch das Lüfterrad 21 umgewälzte Luft
auf das Gargut 6. Mit zunehmender Erwärmung des Garguts 6 verändern sich
auch die durch das Gargut 6 freigesetzten organischen Substanzen,
die sich in der Garraumatmosphäre
anreichern.
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Diese
Substanzen werden mit einem Gassensor 30 gemessen. Bei
dem Gassensor 30 handelt es sich üblicherweise um einen Halbleitergassensor, der
in einem Gehäuse 33 angebracht
ist und über eine Öffnung 36 mit
dem Garraum 3 des Gargeräts 1 verbunden ist.
Mit Hilfe einer Pumpe (nicht gezeigt) kann dem Gassensor 30 Atmosphäre aus dem
Garraum 3 zugeführt
werden. Die durch das Gargut 6 freigesetzten Substanzen
können
so vom Gassensor 30 gemessen werden.
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Neben
dem Gargut 6 wird aber auch die Dichtung 18 der
Tür 15 erwärmt. Die
Dichtung 18 muß daher
aus einem temperaturbeständigen
Material gefertigt sein, das neben der Temperaturbeständigkeit
aber auch flexible Eigenschaften wie die von Kautschuk aufweisen
soll. Als Material für
solche Anwendungen eignen sich insbesondere Silikonelastomere aber
auch andere organische Siliziumverbindungen. Zusätzlich zur Dichtung 18 können im
Garraum 3 noch weitere Bauteile mit organischen Siliziumverbindungen
vorhanden sein. Ein Beispiel hierfür ist ein Kerntemperaturfühler (nicht
gezeigt), der über ein
flexibles Kabel mit einer Außenummantelung
aufgebaut ist, die organische Siliziumverbindungen enthält. Durch
die umgewälzte
Garraumatmosphäre werden
also das Gargut 6, die Dichtung 18 und andere
Bauteile erhitzt. Beim Erhitzen dieser Materialien entstehen flüchtige organische
Siliziumverbindungen, die sich in der Garraumatmosphäre anreichern. Diese
organischen Siliziumverbindungen gelangen über die Garraumatmosphäre auch
zum Gassensor 30. Ein Beispiel für eine solche Siliziumverbindung
ist z. B. Hexamethyldisiloxan. Diese Verbindungen setzen sich auf
der Oberfläche
des Gassensors 30 ab und werden dort oxidiert. Bei Halbleitergassensoren zersetzen
sich die leichtflüchtigen
Siliziumverbindungen auf der heißen Sensoroberfläche und
bilden dort Siliziumoxid. Dies deckt die sensitive Schicht des Gassensors 30 ab
und verschlechtert so die Sensoreigenschaften, bis hin zu einer
kompletten Zerstörung
des Gassensors 30. Da sämtliche
weiche Materialien, wie z. B. die Türdichtung 18 des Garraums 3, aus
solchen Silikonelastomeren gefertigt sind, aus denen die leichtflüchtigen
Siliziumverbindungen beim Erhitzen austreten, stellt dies eine erhebliche
Belastung für
den Gassensor 30 dar. Silikonelastomere finden in Gargeräten bevorzugt
Anwendung, da diese sowohl hitzebeständig als auch lebensmittelecht sind.
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Um
die leichtflüchtigen
Siliziumverbindungen von dem dem Gassensor 30 zugeführten Probegas aus
dem Garraum 3 zu trennen, ist im Gehäuse 33 ein mesoporöser Siliziumoxidfilter 39 eingebaut.
Der Filter 39 wird dazu zwischen zwei Edelstahlgazen oder
-netzen 42 untergebracht. Alternativ kann eine solches
Netz 42 aber auch aus PTFE bestehen. In der Gargerätetechnik
hat es sich jedoch bewährt, Bauteile,
die mit dem Garraum 3 in Verbindung stehen, aus Edelstahl
zu fertigen. Dementsprechend ist auch das Gehäuse 33 vorzugsweise
ein Edelstahlzylinder.
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Der
Filter 39 ist so an der Ofenwand 12 des Garraums 3 befestigt,
so daß die
Gase aus dem Garraum 3 erst durch den Filter 39 hindurch
müssen,
bevor sie zum Gassensor 30 gelangen. Das Filtermaterial
besteht aus mesoporösem
Siliziumdioxid mit einem Porenradius von ungefähr 10 nm. Das Filtermaterial
filtert selektiv die leichtflüchtigen
Siliziumverbindungen heraus und läßt die Zielgase aus dem Garraum 3 zum
Gassensor 30 passieren. Die flüchtigen Siliziumverbindungen
setzen sich an den Oberflächen
der Mesoporen des Siliziumdioxidfilters ab und werden dort oxidiert.
Dadurch entstehen auf der Oberfläche
der Poren neue Siliziumoxidverbindungen, so daß der Filter selbst nicht passiviert
wird. Eine Verstopfung der Poren ist erst nach sehr langer Zeit
zu erwarten. Zudem ist das Siliziumdioxid gegenüber den Temperaturen der Gase
aus dem Garraum völlig
unempfindlich. So gelingt es, den Gassensor 30 vor einer
Vergiftung durch die flüchtigen
Siliziumverbindungen zu schützen.
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Die 2 und 3 zeigen
Messungen von Leitwerten zweier Gassensoren, welche an einer Ofenwand
eines Garraums eines Gargeräts
(ähnlich 1)
angebracht sind. Die Gassensoren sind dabei derart in Wirkverbindung
mit dem Garraum angebracht, daß sie
Gas aus dem Garraum detektieren können. Bei den Messungen wurde
jeweils nach circa 4 Minuten (240 Sekunden) eine definierte Menge an
Octanal in den Garraum eingebracht. Octanal ist ein typi sches Zielgas,
welches auch beim Garen von Fleisch entsteht. Nach circa 14 Minuten
(820 Sekunden) wurde die Zufuhr von Octanal gestoppt. Der Beginn
und das Ende der Octanalzufuhr ist in den 2 und 3 mit
den gestrichelten Linien A (Beginn der Octanalzufuhr) und B (Ende
der Octanalzufuhr) gekennzeichnet.
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2 zeigt
die Messung von zwei Gassensoren, die ohne Zwischenschaltung eines
Filters an den Garraum des Gargeräts angeschlossen wurden. Die
einzelnen Meßpunkte
des ersten Sensors sind mit Quadraten dargestellt, die Messungen
des zweiten Sensors mit Kreisen. Die Messungen zeigen, daß beide
Sensoren ohne Filter und ohne eine Vergiftung durch organische Siliziumverbindungen
gleichartig reagieren. Es ist deutlich zu erkennen, wie die Leitfähigkeit
der beiden Halbleitergassensoren zunimmt, wenn Octanal der Garraumatmosphäre zugesetzt wird.
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3 zeigt
jeweils eine Meßreihe
mit den beiden Sensoren vor und nach einer Vergiftung durch organische
Siliziumverbindungen. Dabei wurde der erste Sensor mit einem Filter
ausgestattet (Meßpunkte
durch Quadrate und Dreiecke mit Spitze oben gekennzeichnet) und
der zweite Sensor ohne Filter (Meßpunkte durch Kreise und Dreiecke
mit Spitze nach unten gekennzeichnet) betrieben. Die Messungen nach
der Vergiftung durch organische Siliziumverbindungen sind in 3 durch
Dreiecke gekennzeichnet. Um den Vergiftungsprozeß, welcher normalerweise sehr
langsam erfolgt, zu beschleunigen, wurde eine Dichtung in den Garraum
eines Gargeräts eingebracht,
bei der besonders viele organische Siliziumverbindungen freigesetzt
wurden. Die Leitfähigkeit
der Sensoren ist ein Maß für deren
Reaktionsfähigkeit.
Man erkennt, daß vor
der Vergiftung der Sensor ohne Filter (Meßpunkte mit Kreisen) eine etwas höhere Empfindlichkeit,
als der Sensor mit Filter (Meßpunkte
mit Quadraten) hat. Dies resultiert daraus, daß der Filter die Zielgase hemmt
und so die Empfindlichkeit des Sensorsystems leicht reduziert. Nach
der Vergiftung sieht man deutlich, daß der Sensor ohne Filter nur
sehr schwach auf das Octanal reagiert (Meßpunkte mit Dreiecken, Spitze
nach unten). Die Reaktion des Sensors mit Filter ist dagegen praktisch
unverändert
(Meßpunkte
mit Dreiecken, Spitze oben). Dies zeigt, daß der Sensor mit einem Filter
aus mesoporösem
Siliziumoxid sehr gut von den schädlichen Einflüssen der
flüchtigen
organischen Siliziumverbindungen geschützt werden kann.
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Die
Mesoporen (Mesoporenradius 1 bis 50 nm) bewirken eine sehr hohe
spezifische Oberfläche (bis
ca. 1000 m2 pro Gramm) des Siliziumoxids.
Siliziumoxid filtert mit hoher Selektivität die leichflüchtigen
Siliziumverbindungen heraus und läßt die zu detektierenden Verbindungen
in hohem Maße
passieren. So gelingt es, besonders große Mengen an leichtflüchtigen
Siliziumverbindungen herauszufiltern, ohne die Diffusionszeit der
Zielgase stark zu beeinträchtigen.
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Die
in der voranstehenden Beschreibung, den Zeichnungen sowie den Ansprüchen offenbarten Merkmale
der Erfindung können
sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung
der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
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- 1
- Gargerät
- 3
- Garraum
- 6
- Gargut
- 9
- Gargutträger
- 12
- Ofenwand
- 15
- Tür
- 18
- Dichtung
- 21
- Lüfterrad
- 24
- Luftleitblech
- 27
- Heizung
- 30
- Gassensor
- 33
- Gehäuse
- 36
- Öffnung
- 39
- Filter
- 42
- Gaze/Netz