Пламенно-ионизационный детектор Советский патент 1990 года по МПК G01N30/68 

сл

с

Изобретение относится к газовой хроматографии, касается детектирующих устройств для газов и паров и может быть использовано в хроматографах и других аналитических приборах. Цель изобретения - повышение чувствительности и расширение линейного динамического диапазона детектора. В корпусе детектора расположены горелка, служащая потенциальным электродом, коллекторный электрод в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к горелке, что обеспечивает хорошую газовую динамику детектора, и элемент поджига. Горелка и элемент поджига через электрический переключатель поочередно подключаются к источникам питания. Элемент поджига установлен по оси коллекторного электрода со стороны меньшего основания конуса. 1 ил., 1 табл.

щим бить гих ана/

Цел

ние чув( ного

На

ион

Дет

щего осйование выполнены воздуха

направл Горелка цер 10, кладку

Изобретение относится к детектирую- устройствам для газов и паров и может использовано в хроматографах и друитических приборах. Целью изобретения является повыше- твительности и расширение линей- ди|намического диапазона детектора.

ертеже изображен пламенно-иони- зaциoн ый детектор.

ктор состоит из корпуса, включаю- 1 и крышку 2. В основании каналы для ввода водорода 3 и 4 и анализируемого газа из хрома- тографической колонки 5. На основании закреплены горелки 6 и диффузор 1 для ения потока воздуха в зону горения, включает сопло 8, изолятор 9 и шту- ввернутый в основание через про- 1. На крышке 2 через проходные

изоляторы 12 и 13 закреплены электрод- коллектор 14 и вывод 15 горелки 6, служащей потенциальным электродом, а через проходные изоляторы 16 и 17 закреплена спираль 18 зажигания. К изолированным выводам спирали 18 подключен электрический переключатель 19, обеспечивающий поочередное подключение горелки 6 и спирали 18 зажигания к заземленным источникам 20 и 21 питания соответственно.

Детектор работает следующим образом.

Водород по каналу 3 поступает в горелку 6, воздух для поддержания горения поступает из канала 4 и, пройдя диффузор 7, направляется в зону горения. Газ-носитель из хроматографической колонки по каналу также поступает в зону горения. С помощью электрич еского переключателя 19 подают

о о

00

сл J сл

напряжение зажигания, при котором происходит нагрев спирали 18 зажигания до температуры воспламенения водородно-воздушной смеси, и осуществляется поджиг пламени. Затем переключатель 19 переводят в другое положение, при котором на сопло 8 горелки б и спирали 18 зажигания подается посто- янное стабилизированное напряжение питания детектора, и между горелкой 6. служащей потенциальным электродом, спиралью 18 зажигания, также играющей роль потенциального электрода, и коллекторным электродом 14 образуется электрическое поле. В водородном пламени образуется ионизированная среда. Ионы под действием электрического поля двигаются между электродами и нейтрализуются на них. Однако часть ионов за счет сил внутреннего трения и хорошей газовой динамики детектора проскакивает мимо коллекторного электрода к выходу детектора. Спираль 18 зажигания, расположенная со стороны коллекторного электрода, находясь под потенциалом сопла, создает поле, тормозящее проскочившие ионы, и направляет их на коллекторный электрод 14. Таким образом.

Показатели

Расход газа-носителя (азота), /

Расход водорода ,см /мин

Расход воздуха, см / мин

Температура, °С

Температура -термостата колонок,°С

Колонка металлическая : длина,см диаметр,мм

Сорбент-хроматон силанизированныйЗЕ 30,% пропитки

Контрольное вещество - смесь гексана в но нане:

концентрация,мг/мл, доза,мкл

Напряжение питания,В Фоновый ток не более,А Уровень флуктуационных помех,А Пороговое значение чувствительности,мг/с :корость ленты понтециометра КСП-4. мм/ч

отрицательный эффект хорошей газовой динамики, позволяющий ионам проскакивать к выходу детектора, компенсируется эффективностью сбора ионов на коллекторном электроде с помощью спирали зажигания.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Формул а и 3 обретени я Пламенно-ионизационный детектор, содержащий корпус с каналами для подвода и вывода газов, горел ку, служащую потенциальным электродом, коллекторный электрод, выполненный в виде усеченного конуса и обращенный ббльшим основанием к горелке, элемент поджига горелки, а также источники питания электродов и элемента поджига и электрический переключатель, поочередно соединяющий горелку и элемент поджига с соответствующими источниками питания, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения линейного динамического диапазона детектора, элемент поджига установлен по оси коллекторного электроде со стороны меньшего основания конуса.

Значения показателей для пламенно-иони- зационного детектора

66

46

500

200

90

50 3

2,8 0,5

300

2- 10

1,0 -Ю

4,0 -ГО

600

Сброс

Воздух

Газ носите/}ь

2/