Ионизационный датчик
Иллюстрации
Реферат
О П И С A Н И E 505956
ИЗОбРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.05.74 (21) 2030475/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 05,03.76. Бюллетень № 9 (51) М. Кл. - G 01N 27/62
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 621.319.74 (088.8) по делам изобретеиий и открытий
Дата опубликования описания 27.04.76 (72) Авторы изобретения
Е. Б. Шмидель и Л. М. Калабина
Специальное конструкторское бюро газовой хроматографии (71) Заявитель (54) ИОНИЗАЦИОННЫЙ ДАТЧИК
Изобретение относится к области аналитической химии и может найти применение при разработке аналитических приборов, например газоанализаторов, хроматографов.
Известны ионизационные датчики, содержащие потенциальный и измерительный электроды, штуцер для ввода анализируемого газа, источник ионизации, служащий, как правило, потенциальным электродом, размещенные в ионизационной камере, Эти датчики не эффективны, поскольку они имеют невысокий порог чувствительности, маленький линейный диапазон; кроме того, они инерционны и нестабильны.
Ограничение порогового значения чувствительности вызвано возникновением начального тока при ионизации газа-носителя и его нестабильностью. Нестабильность создает шум, ограничивающий минимальный уровень полезного сигнала. К тому же в известных конструкциях зона захвата электронов совпадает с зоной регистрации. Такое совмещение приводит к тому, что образованные за счет ионизацни газа-носителя электроны ускоряются полем, а вероятность пх захвата анализируемым газом уменьшается. Уменьшение поля ухудшает условия регистрации полезного сигнала. Поэтому в известных конструкциях не достижимы одновременно оптим альнь1 е условия захвата и регистрации.
Формирование полезного сигнала при наличии начального тока ограничивает пропорциональную область реакции в отсутствие анализируемой примеси, при данных условиях анализа устанавливается определенное распределение заряда в чувствительном объеме ионизационной камеры. Появление в чувствительном объеме анализируемой примеси нарушает установившееся распределение заря1о да. Время восстановления определенного распределения заряда достаточно велико, что приводит к существенной нестабильности и инерционности.
Целью изобретения является повышение
15 эффективности датчика путем устранения указанных недостатков. Поставленная цель достигается за счет того, что источник ионизации устанавливается в штуцере для ввода анализируемого газа, причем сечение отвер20 стия в штуцере для подачи газа в измерительный промежуток таково, что обеспечивает линейную скорость газа, достаточную для выноса образовавшихся ионов в этот промежуток.
25 1-1а черте>ке показан предложенный ионизационный датчик.
Датчик содержит цилиндрическую ионизациоиную камеру 1, измерительный 2 и потенциальный 3 электроды, штуцер 4 для ввода
ЗО анализируемого газа, источник понизации
505956
Юв1яод газа
Сиги
%з 1 Ь я с 1
Составитель В. Ким
Тскред А, Камышникова
Корректор Н. Аук
Редактор Т. Орловская
Заказ 1223 11 Изд. М 260 Тираж 1029 Подписное
Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 (pHдиОактивныЙ HcToчнпк II3 1ени51) 5, 3 становленный в штуцере для ввода анализируемого газа.
Работает датчик следующим образом. Газноситель, подводимый к штуцеру 4, ионизируется источником ионизации 5, образуя положительные ионы и электроны. Линейная скорость молекул газа-носителя такова, что легкие электроны не выносятся из штуцера и не регистрируются полем между измерительным
2 и потенциальным 3 электродами, Прп попадании в зону поппзацпп веществ, закватыва1ощик электроны, I;III полярнык веществ образуются тяжелые отрицательн1яе ионы илп
НоН03, которые, Hp рекОмбинир 51, выносятся потоком газа-носителя в зону регистрац 1и, образуя сигнал.
Результаты пспытани11 датчика показали его высокую эффективность.
Формулы изобретения
5 Ионизациоппый датчик для селективного безрекомбинационпого анализа газов, содержащий потенциальный и измерительный электроды, образующие измерительный промежуток, штуцер для ввода анализируемого газа и
i0 нонизационную камеру с источником ионизации, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности датчика, источник ионпзацш1 установлен в штуцере, причем сечение отвсрстия в штуцере для подачи газа
15 в измерительный промежуток таково, что обеспечивает линейную скорость газа, достато lну10;lля В!лноса ОбразОвавши ;ся ионов в этот промежуток.