ИОНИЗАЦИОННАЯ КАМЕРА ГАЗОАНАЛИЗАТОРА Советский патент 1974 года по МПК G01N30/70 

|1

Изобретение предназначено для анализа газовых смесей, и в частности, может быть применено в качестве детектора хроматографа.

Известны трехэлектродные ионизационные камеры, питаемые переменным током, состояН1,ие из двух потенциальных и одного измерительного электрода, выполненного в виде стержня, радиоактивных источников ионизации и штуцеров для входа и выхода газа.

Для уменьшения влияния на ионизационный ток камеры изменений условий работы (как правило температуры окружаюш,ей среды и давления газа, постуатающего в камеру) возникает необходимость увеличения расстояния между потенциальными электродами до максимальной величины нробега ионизирующих частиц, что приводит к разному увеличению объема ионизации (являюндегося в этом случае и чувствительным объемом). Это последнее обстоятельство, в свою очередь, приводит к уменьшению чувствительности к малым количествам анализируемого вещества, ухудшению динамики прохождения этого вещества через камеру, увеличению постоянной времени измерения и ухудшению стабильности показаний, вызванным частичным разрушением и загрязнением активной поверхности радиоактивного источника в связи с прямым контактом с анализируемым веществом (часто являю1 цимся химически активным и обладающим адгезией к металлу).

Для повышения чувствительности и уменьшения инерционности в предлагаемой ионизационной камере в корпусе между потенциальными электродами жестко укреплена трубка из электроизоляционного материала со сквозными отверстиями, внутри которой установлен выполненный в виде стержня измеритель1ный электрод, и эта трубка снабжена штуцерами для ввода и вывода анализируемого газа.

На чертеже приведен один из вариантов конструкции предлагаемой камеры, где на потенциальные электроды 1 установлены радиоактивные источники 2.

Эти электроды вмонтированы в электроизоляционный корпус 3 и электрически связаны с контактами 4, на которые подается переменное напряжение питания.

Измерительный электрод 5 соедвнен с токосъемной клеммой 6 и вмонтирован в проточный канал 7, также выполненный из электроизоляционного материала. Этот канал сообщается с объемом ионизации 8 отверстиями 9, расположенными вдоль поверхности измерительного электрода 5.

Камера герметизируется крышкой 10.

Ионизационная камера работает следующим образом.

В проточную камеру под определенным давлением подается газ-носитель, направленный вдоль измерителыного электрода 5. В эту камеру при проведении анализа вместе с газомносителем подается анализируемое вещество.

Из штуцера 11 в объем ионизации 8 также подается газ-носитель, причем его давление подбирается так, чтобы лишь небольшие его количества (как правило составляюш,ие 25- 50% расхода через протоЧНый канал) проникали в проточный канал 7 и исключалась возможность обратного проникновения.

В таком состоянии при подаче на потенциальные электроды переменного напряжения через камеру протекает ионизационный ток, регистрируемый с измерительного электрода 5.

Чистый газ-.носитель из объема ионизации 8 по отверстиям 9 проникает в канал 7 и вместе с проходящим через него потоком газа выходит из штуцера 12.

Та«им образом, анализируемое вещество, поступившее в канал 7 разбавляется лишь незначительно.

Анализируемое вещество взаимодействует с заряженными частицами, проникающими из объема ионизации 8 через отверстия 9 в канале 7. Следствием этого взаимодействия является изменение ионизационного тока через камеру, т. е. регистрируется полезный сигнал.

Предмет изобретения

Ионизационная камера газоанализатора, содержащая корнус со штуцером для ввода газа, в котором размещены источник ионизации, два потенциальных электрода, питаемые переменным током, и измерительный электрод, отличающаяся тем, что, с целью повышения чувствительности и уменьшения инерционности, в корнусе между потенциальными электродами л естко укреплена трубка из электроизоляционного материала со сквозными отверстиями, внутри которой установлен выполненный в виде стержня измерительный электрод, и эта трубка снабжена щтуцерами для ввода и вьгвода анализируемого газа.