УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИОННОГО СОСТАВА ГАЗООБРАЗНОЙ СРЕДЫ Российский патент 2005 года по МПК G01T1/14 G01T1/185 H01J47/04 

Изобретение относиться к приборам для измерения ионного состава газообразных сред.

Известно устройство для измерения ионного состава газообразной среды, состоящее из регистрирующего прибора и аспирационной ионизационной камеры, содержащей корпус, центральный высоковольтный электрод, ионный фильтр и внешний собирающий электрод, который содержит изолированные друг от друга и от корпуса кольца разной длины, при этом каждое кольцо электрически соединено с входом регистрирующего прибора (смотри описание изобретения к авторскому свидетельству СССР № 368564, МПК G 01 T 1/14, опубл. 06.04.73 г.).

Недостатком известного устройства является невозможность раздельного измерения разных по знаку положительно или отрицательно заряженных ионов.

Известно устройство для измерения ионного состава газообразной среды, содержащее регистрирующее устройство, аспирационный конденсатор, расположенные в корпусе измерительное устройство и вентилятор. При этом измерительное устройство выполнено в виде конденсатора с внешним и внутренним электродами и измерительного сопротивления. Регистрирующее устройство содержит ламповый вольтметр и стрелочный индикатор (смотри описание изобретения к авторскому свидетельству СССР № 147263, МПК G 01 Т 1/14, опубл. 1962 г.).

Недостатками известного устройства, принятого за прототип, являются ограниченные функциональные возможности, в том числе невозможность раздельного измерения разных по знаку положительно или отрицательно заряженных ионов.

Задачей заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для измерения ионного состава газообразной среды, содержащем регистрирующее устройство, корпус аспирационной ионизационной камеры с входным изолированным устройством для всасывания ионизированного состава газообразной среды, расположенные в корпусе измерительное устройство и вентилятор, в корпусе дополнительно установлен отклоняющий конденсатор. Задняя стенка аспирационной камеры представляет собой конструкцию из изоляционного материала, со стороны аспирационной камеры имеющую волнообразную поверхность, площадь задней стенки перфорирована. Количество и размер отверстий обеспечивает равномерное прохождение исследуемой газообразной среды через всю площадь задней стенки. Измерительное устройство выполнено в виде измерительных конденсаторов, первые обкладки которых представляют собой собирающие перфорированные электроды прямоугольной формы, которые расположены во впадинах волнообразной задней стенки, а вторые обкладки, которых представляют собой штыревые электроды, которые расположены внутри гребней волнообразной задней стенки. Измерительные конденсаторы и регистрирующее устройство разделены на три части, соответственно связанные друг с другом, левая часть для регистрации отрицательно заряженных ионов, центральная часть для регистрации суммарной ионизации, правая часть для регистрации положительно заряженных ионов.

Это позволяет расширить функциональные возможности устройства.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 показано устройство для измерения ионного состава газообразной среды;

- на фиг.2 показано расположение электродов измерительных конденсаторов на задней стенке аспирационной ионизационной камеры и схема их подключения к регистрирующему устройству.

Устройство для измерения ионного состава газообразной среды содержит корпус 1 аспирационной ионизационной камеры с входным изолированным устройством 2 для всасывания ионизированного состава газообразной среды, расположенные в корпусе 1 отклоняющий конденсатор 3, измерительное устройство 4 на задней стенке 5 камеры и вентилятор 6, а также регистрирующее устройство 7.

Задняя стенка 5 камеры выполнена из изоляционного материала, волнообразной и перфорированной. Измерительное устройство 4 выполнено в виде измерительных конденсаторов, первые обкладки которых представляют собой собирающие перфорированные электроды 8 прямоугольной формы, которые расположены во впадинах волнообразной задней стенки 5, а вторые обкладки, которых представляют собой штыревые электроды 9, которые расположены внутри гребней волнообразной задней стенки 5.

Измерительные конденсаторы устройства 4 и регистрирующее устройство 7 разделены на три части, левая часть 10 и 11 для регистрации отрицательно заряженных ионов, центральная часть 12 и 13 для регистрации суммарной ионизации, правая часть 14 и 15 для регистрации положительно заряженных ионов.

Устройство работает следующим образом:

1. Газообразную среду с помощью вентилятора 6 через входное изолированное устройство 2 и корпус 1 аспирационной ионизационной камеры прокачивают без подачи напряжения на обкладки отклоняющего конденсатора 3. Используя показания центральной части измерительного устройства 4 и регистрирующего устройства 7, оценивают знак, уровень суммарной ионизации, а также массовый состав заряженных частиц исследуемой газообразной среды.

2. Подают и плавно повышают напряжение на обкладках отклоняющего конденсатора 3, после чего анализируют показания регистрирующего устройства 7 с каждого из измерительных конденсаторов. В зависимости от заряда и массы ионизированной частицы она будет зарегистрирована соответствующим измерительным конденсатором.

Заявленное изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства.

Использование: в измерительной технике. Сущность: устройство содержит регистрирующее устройство, корпус аспирационной ионизационной камеры с входным изолированным устройством для всасывания ионизированного состава газообразной среды, расположенные в корпусе измерительное устройство и вентилятор. В корпусе установлен отклоняющий конденсатор, задняя стенка аспирационной ионизированной камеры выполнена из изоляционного материала, волнообразной и перфорированной. Измерительное устройство выполнено в виде измерительных конденсаторов, первые обкладки которых представляют собой собирающие перфорированные электроды прямоугольной формы, которые расположены во впадинах волнообразной задней стенки, а вторые обкладки которых представляют собой штыревые электроды, которые расположены внутри гребней волнообразной задней стенки. Измерительные конденсаторы и регистрирующее устройство разделены на три части, левая часть из которых для регистрации отрицательно заряженных ионов, центральная часть для регистрации суммарной ионизации, правая часть для регистрации положительно заряженных ионов. Технический результат - расширение функциональных возможностей устройства. 2 ил.

Устройство для измерения ионного состава газообразных сред, содержащее регистрирующее устройство, корпус аспирационной ионизационной камеры с входным изолированным устройством для всасывания ионизированного состава газообразной среды, расположенные в корпусе измерительное устройство и вентилятор, отличающееся тем, что в корпусе дополнительно установлен отклоняющий конденсатор, задняя стенка аспирационной ионизированной камеры выполнена из изоляционного материала, волнообразной и перфорированной, измерительное устройство выполнено в виде измерительных конденсаторов, первые обкладки которых представляют собой собирающие перфорированные электроды прямоугольной формы, которые расположены во впадинах волнообразной задней стенки, а вторые обкладки которых представляют собой штыревые электроды, которые расположены внутри гребней волнообразной задней стенки, измерительные конденсаторы и регистрирующее устройство разделены на три части, левая часть из которых для регистрации отрицательно заряженных ионов, центральная часть для регистрации суммарной ионизации, правая часть для регистрации положительно заряженных ионов.