Устройство для анализа газов и паров Советский патент 1978 года по МПК G01N31/08 

36 вещества в рабочем объеме камеры за счет следующих факторов: изменение теплопроводности среды; выделение (или поглощение) тепла при химической реакции; изменение прозрачности среды к элект ромагнитному излучению, способному как непосредственно изменять температуру датчика, так и изменять число свободных носителей полупрсжодаикового слоя, Физическое взаимодействие анализируемого вещества с полупроводниковым слоем, приводящее к изменению проводимости. На черггеже показано предлагаемое устройство. Пироэлектрик 1 с нанесенным на плос кость полярного среза измерительным электродом 2, выполненным из каталитически активного металла и потенциальным электродом 3, выполненным из полупроводникового материала, располагает ся в корпусе 4. Эпектровыводы 5 изолированы от корпуса ячейки. Газ поступает и выходит по каналам 6, Источник стабилизированного напряжения 7 подклю чен к электровыводам 8 и 9 потенциального электрода. Устройство работает следующим образом, При выбранных условиях работы датчи ка (температура, расход газа-носителя) на контакты 8 и 9 of источника стабилизированного напряжения подается необходимое питание. При этом от полупроводникового слоя к пироэлектрику подается количество теп ла, связанное с сопротивлением слоя 3 зависимостью В то же время сопротивление полупроводника связано с концентрацией анализируемого вещества следующей зависимостьюТаким образом С , что выражает линейную функцию от концентрешии. При установивщемся термодинамическом равновесии сигнал пироэлектрика, снимаемый с электроеьтода 5 ( в режиме измерения зарядного тока), равен нулю. 74 С попадением анализируемого вешесра в рабочий объем детектора в завиимости от вьгбранного режима детектирования (изменение теплопроводности, тепла химической реакции, прозрачности и числа свободных носителей) изменяется сопротивление полупроводникового слоя, что, в свою очередь, приводит к изменению количества тепла, передаваемого от полупроводникового слоя к пироэлектрику. В результате этого на измерительном электроде 2 возникает электрический заряд, пропорциональный концентрации анализируемого вещества, и являющийся его количественной мерой, К тому же, при усилении изменения количества тепла, передаваемого пироэлектрику полупроводниковым слоем (за счет дополнительного источника питания), постоянная времени измерения (анализа) уменьшается пропорционально коэффициенту усиления, чем и достигается уменьшение инерционности. Формула изобретения Устройство для анализа газов и паров, содержащее корпус с каналами для подвода и вывода анализируемой среды, пироэлектрик, установленный внутри корпуса, измерительный электрод, выполненный из каталитически активного металла и размещенный на одной из плоскостей полярного среза пироэлектрика, и потенциальный электрод, расположенный на противоположной измерительному элект роду плоскости полярного среза пироэлектрика, отличающееся тем что, с целью повьпиения чувствительности и уменьшения инерционности детектирсшания, потенциальный электрод выполнен из полупрсЕодникового материала и подключен к дополнительно введенному источнику стабилизированного напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1,Шепелев В. Е. и др, Заводская лаборатория № 5, 1972, с. 535-537. 2.Жуховицкий А, А, и Др, Заводская лаборатория , № 2, 1972, с, 131-, 133,