Устройство для измерений микроконцентраций газа Советский патент 1980 года по МПК G01N27/16 G01N31/06 

I . .

Изобретение относится к технике газового анализа и может быть применено для измерения концентраций раз, личных газов, например токсичных газов, в производственно-бытовой атмосфере.

Известен газоанализатор для измере- . HHsr мик Локош ентрааий газов, основанный на поглсицении из андлвзируемоЗ .пробы измеряемого газового компонента твердым сорбентом и последующей его десорбции, при этом по концентрации газа в продуктах десорбции судят о содержании газа в исходной анализщзуемой пробе |lj|. Десорбция газа в известном газоанализаторе осуществляется путем нагрева сорбента, поэтому эти приборы обладают низким быстро. действием. В случае интенсификации процесса десорбции газов воздействуют на сорбент ультразвуком, однако, это lie дает желаемых результатов, так как в этом случае облучаемая среда не является сплошной и имеют место значительные затухания ультразвука.

Наиболее близким к изобретению является анализатор, который содержит сорбционную цилиндрическую колонну, заполненную зернами сорбента, насос для подачи анализируемой пробы в сорбционную колонну и далее в газоанализатор, датчик которого установлен на

fo выходе колонны 2. Для десорбции накопленного на сорбенте газа колонна содержит нагреватель, подключаемый к электрическому источнику. При просасывании через сорбционную колонну пробы

ts газа, измеряемый компонент ее сорбируется на твердом ссрбенте. Включением нагрева осуществляется десорбция накопленного продукта, причем концентрация газа в продуктах десорбции служит ме20рой концентрации газа в исходной анализируемой пробе. В случае интенсификации прсйцесса ультразвуковым воздействием колсяша может быть снабжена элект37родами, подсоединенными к генаратору .ультразвуковых колебаний. В известном газоанализаторе цикл измерения занимает много времени, что снижает его эффективность. Цель изобретения - сокращение длител ности измерения и повьшение его эффективности,ч . Достигается это тем, что колонна изготавливается из магнитострикционного .-материала ина внутренней и наружной п;илинДрйческих поверхностях содержит электроД1Ь1 для ультразвукового воздействия на сорбент, подключаемые к ультра звуковому генератору. На чертеже показана принципиальная схема устройства- и разрез А-чА, Устройство представляет собой сорбционную колонну 1, изготовленную в виде полого Цилиндра, внутренняя полость которого заполнена сорбентом 2. Ы качестве сорбента используются гранулы синтетических цеолитов (молекулярный сита). Ко- лонна изготовлена на магнитостршсционно то материала и на внутренней и наружной поверхностях содержит электроды 3, нанесенные, например, путем напыления тонкого слоя металла в вакууме. Электроды подключены к генератору 4 ультра. звуковых колебаний. С помощью насоеа 5 через колонну просасывается анализируе мая проба газ. Продукты десорбции анализируются газоанализатором, состоящим из датчика 6, который установлен на вы- ходе колонны, и приемника 7. Сигнал газоанализатора подается на выходной прибор 8, отградуированный в единицах концентрации газа в исходной п|эобе. Работа устройства осуществляется .следующим образом. Анализируемая проба подается с помощью насосаЗ в сорбционную колонну 1 где осуществляется сорбция газового Компонента Кюлёкулярными .ситами. При 1 включении генератора ультразвуковых колебаний 4 происходит массированная десорбция накопленного в колонне газа, концентрация которого измеряется датчиком б газоанализатора. Сигнал датчика подается в приемник 7, а затем на показывающий вторичный прибор 8. При отключении ультразвукового генератора процесс десорбции прекращается,и начинается процесс накопления газового компонента для .следующего цикла измерения. Предлагаемое устройство обеспечивает минимальное потребление энергии от источника ультразвуковых колебаний, высокое быстродейС1;вие и точность измерения. Формула изобретения Устройство для измерения мнкроконцентраций rdaa, состоящее из заполненной сорбентом цилиндрической колонны с электродами для ультразвукового воздействия на сорбент, газоанализатора, датчик кото- рого установлен на колонны, генератора ультразвуковых колебаний и насоса для подачи в колонну анализируемой пробы, отличающееся тем, что, с целью сокращения длительности измерения и повышения его эффективное- . ти, элейтроды для ультразвукового Ьоздействия на сорбент установлены на внутренней и внешней цилиндрических поверх;ностях колонны, выполненной из магнитострикционного материала. Источники информации, во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 20О872, кл. G О1 N 7/14, 1967. 2. Авторское свидетельство СССР № 232590, IUI, G01 N 25/30, 1969 (прототип).

4;.2--..йгй&L 0

. i ,