Пламенно-ионизационный газоанализатор

Пламенно-ионизационный газоанализатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3367599/25-26 (22} 21,12.81 (46) 15.04.83. Бюл. II 14 (72) В.Ф. Примиский, В.Ф. Рыжков и М.Г. Иаталов (71) Киевское научно-производственное объединение "Аналитприбор" (53) 543,544(088.8) . (56) 1. Сакодынский К.И. и др. Приборы для хроматограФии. И., "Машиностроение", 1973, с . 318 °

2. Перегуд Е.А. и Горелик Д.О.

Инструментальные методы контроля за" грязнения атмосФеры. Л., "Химия", 1981, с. 179-182 (прототип). (54)(57) flJIAHEHHQ-ионизАционний ГАзоАНАЛИЗАТОР, содержащий водородную го,репку со штуцерами для подвода газо„„SU„„1012120 A (д) G 01 N 27/62; G 01 N 31/08 вой пробы, водорода и воздуха, кол,-лектор, установленный над горелкой, стабилизированный источник питания, подключенный к горелке, высокоомное сопротивление, подключенное к коллеКтору и стабилизированному источнику питания, электрометрический усилитель, подключенный к высокоомному сопротивлению, отличающийся тем, что, с целью сокращения потреб ления поверочных газовых смесей при эксплуатации газоанализатора, в него введены последовательно соединенные электрический переключатель и шуйтирующее сопротивление, которые подключены к коллектору и стабилизированному источнику питания параллельно вы- Е сокоомному сопротивлению.

101? 120

Изобретение относится к аналитической технике и может быть использовано прй создании газоанализаторов для определения метана, пропана и других органических газообразных веществ.

Известен пламенно-ионизационный га зоаналиэатор, содержащий водородную горелку со штуцерами для подвода газовой пробы, водорода и воздуха, коллектор, установленный над горелкой, потенциальный электрод, соединенный с источником постоянного напряжения, высокоомное сопротивление, соединенное с коллектором, и электрометрический усилитель, подключенный к высокоомному сопротивлению f1).

Недостатком известного газоанализатора является необходимость значительного расхода поверочных газовых смесей, используемых для периодической метрологической и рабочей повер. ки газоанализатора.

Наиболее близким к изобретению является пламенно-ионизационный га-, эоанализатор, Содержащий водородную горелку со штуцерами для подвода га зовой пробы, водорода и воздуха, коллектор, установленный над горелкой, стабилизированный источник питания, подключенный к горелке, высокоумное сопротивление, подключенное к коллектору и стабилизированному источнику питания, электрометрический усилитель, подключенный к высокоомному сопротивлению. Фиксируется выходным показывающим прибором.- Для градуировки выходного прибора и его периодической калибровки в ходе эксплуатации, необходимо периодически продувать газоанализатор нулевым газом (установка нуля прибора), и поверочной газовой смесью (ПГС), соответствующей концу диапазона измеряемой концентрации органического газообразного вещества (установка чувствительности газоаналиэатора) g 2).

Недостатком прототипа является необходимость значительного расхода

ПГС для периодической эксплуатационной и метрологической поверки газоанализаторов. Известно, что приготовление и аттестация ПГС трудоемкая и дорогостоящая операция. Поэтому периодическая калибровка газоанализаторов ПГС, (обычно два-три раза в смену) повышает эксплуатационные расхо-. ды. Следует также отметить, что при калибровке ПГС необходимо отключать газоаналиэатор от анализируемой среды, что снижает его информативность, а для ряда"технологических процес" сов это явление недопустимо.

Целью изобретения является снижение потребления поверочных газовых смесей при эксплуатации газоанализатора.

Указанная цель достигается тем, что в пламенно-ионизационный газоанализатор, содержащий водородную горелку со штуцерами для подвода газовой пробы; водорода и воздуха, коллектор, установленный над горелкой, стабилизированный источник .питания, подключенный к горелке, высокоомное сопротивление подключенное к коллектору и стабилизированному источнику питания, электрометрический

2О усилитель, подключенный к высокоомному сопротивлению, введены последовательно, соединенные электрический переключатель и шунтирующее сопротивление, которые подключены к коллектору и стабилизированному источнику питания параллельно высокоомному сопротивлению.

В предлагаемом газоанализаторе в отличие от известных, где через газоЗо анализатор продувают органическое газообразное вещество с концентра. цией, соответствующей концу измеряемого диапазона концентраций и соответствующей настройки общего коэф-. з5 Фициента преобразования, параллельно пламени водорода подключают шунтирующее сопротивление Кш . Величина R должна быть выбрана такой, чтобы общее (параллельное) сопротивле4g ние Ro ламени Водорода R„„R> (Rв = -Л ) было равно сопротивил+ Ш лению ионизированному пламени водорода, при продувке .через иониэаци45 онную камеру ПГС органического газо образного вещества с концентрацией, соответствующей концу измеряемого диаnàçîíà концентраций. По изменению выходного сигнала при,подключении

Кщсудят о чувствительности и ата5 бильности газоанализатора.

Данный способ калибровки позволяет быстро практически одновременно произвести установку нуля и конца шкалы газоанализатора, причем последнюю без применения ПГС.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого газоанализатора.

3 I 012

B металлической камере 1 находится горелка 2, укрепленная на изоляторе 3. В горелку 2 через штуцер Й .вводится газовая проба, а через штуцер 5 водород. Штуцер 6 предназначен для подачи воздуха. Над пламенем 7 горелки 2 расположен коллектор 8,Горелка 2 детектора, соединена с выводом 9. Спираль 10 предназначена для поджига газовой смеси. К горел- ф ке 2 .обычно подводится + стабилиэи" рованного источника питания +100-

300В (иа чертеже не показан). Иояизационный ток измеряют по падению напряжения на высокоомном сопротив" ленин 1, с помощью электрометрического. усилителя 11. Газоанализатор снабжен электрическим переключате- . . лем 12 и шунтируащим сопротивлени: .емАц .

Зв

Газоаналиэатор работает следующим образом.

Параллельное подсоединение и к пламени водорода Кв„ приводит. к образованию общего сопротивления зшц,"" в 1 щ,, что приводит к увеличению ионизационного тока, так если бы через камеру 1 продувалась ПГС органического газооб- . разного вещества с концентрацией, 120 - 4 .соответствующей концу измеряемого диапазона концентраций. Таким образом, подключение }(ш вызывает такое изменение (возрастание} ионизаци.онного тока, как и при продувке со- . . ответствующей ПГС.

По величине выходного сигнала при подклочении Йщ производят калиб. posKy конца шкалы, судят о стабильности и чувствительности гаэоанализатора. В случае их несоответствия заданным параметрам (уровень вы.".од ного сигнала при этом будет отлич" .ным от номинального), производят не,обходимую корректировку коэффициентов преобразования соответствующих, блоков и узлов:.

По сравнению с известными предла гаемый газоанализатор позволяет уменьшить потребление ПГС, не нужно использование ПГС для калибровки конца шкалы, произвести быструю оценку работоспособности (стабильности, чувствительности) составных частей газоанализатора, а также упростить эксплуатацию (отпадает необходимость в баллонах с ПГС, линиях подвода и сброса ПГС, различной газово-коммутационной аппаратуры).!

012120

Составитель Э. Скорняков

Ре аккор М. Товтин Техред Т.Маточка . Корректор А». Дзятко

Заказ 2750/53 Тираж 671 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11)ОЯ Москва, Ж-Я Ра шская наб. g. 4Д

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,