DE1292886B

DE1292886B - Flammenionisationsdetektor

Info

Publication number: DE1292886B
Application number: DEB84108A
Authority: DE
Inventors: Dr Dietrich; Jentzsch; Kuehne Klaus
Original assignee: Bodenseewerk Perkin Elmer and Co GmbH
Current assignee: PE Manufacturing GmbH
Priority date: 1965-10-14
Filing date: 1965-10-14
Publication date: 1969-04-17
Also published as: FR1489350A; US3455657A; GB1150928A; CH447664A; NL6611793A

Description

Die Erfindung betrifft einen Flammenionisationsdetektor mit einer Brennerdüse, einem die Brennerdüse umgebenden Luftleitglied und einer Gegenelektrode, bei welchem eine Saugspannung zwischen Brennerdüse und Gegenelektrode angelegt ist.

Bei einer bekannten Anordnung hat das Luftleitglied umgekehrt trichterförmige Gestalt und füllt den gesamten Querschnitt des Detektorgehäuses aus. Am oberen Ende trägt dieses umgekehrt trichterförmige Luftleitglied einen Kragen, dessen oberer Rand leicht nach innen umgebogen ist. In diesen Kragen ragt die Brennerdüse hinein, die in "einem in das Detektorgehäuse eingesetzten Zwischenstück gehaltert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flammenionisationsdetektor der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß bei kleinen Detektorabmessungen eine hohe Empfindlichkeit und ein relativ großer Linearitätsbereich erhalten wird.

Der Flammenionisationsdetektor nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitglied topfförmig mit einem Boden und nach oben ragendem Rand ausgebildet ist und die Brennerdüse durch einen Durchbruch im Boden dieses Luftleitgliedes hindurchragt und daß das Luftleitglied elektrisch auf dem gleichen Potential liegt wie die Brennerdüse.

Durch das Luftleitglied, welches an sich bekannt ist (deutsche Auslegeschrift 1181452), wird der Luftstrom auf die Flamme konzentriert, wodurch der Luftverbrauch vermindert und eine bessere Verbrennung gewährleistet wird. Die topfförmige Ausbildung dieses Luftleitgliedes schirmt die Flamme gegen den übrigen Luftraum des Detektors ab und erhöht damit die Empfindlichkeit und verringert Störeinflüsse. Es hat sich nun gezeigt, daß bei einem solchen Aufbau mit einer anzustrebenden Verkleinerung der Detektorabmessungen der Linearitätsbereich des Detektors merklich eingeschränkt wird. Geringe Probenmengen konnten nicht mehr oder kaum nachgewiesen werden. Es wurde aber gefunden, daß man diesen an sich vorteilhaften Aufbau auch bei relativ kleinen Abmessungen des Detektors beibehalten kann, ohne daß die geschilderten Nachteile auftreten, wenn das topfförmige Luftleitglied auf dem gleichen Potential gehalten wird wie die Brennerdüse.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann die Anordnung so getroffen werden, daß das Luftleitglied und die Brennerdüse durch einen Kontakt leitend verbunden sind, der von einer im Mittelteil kreisbogenförmig gebogenen Bimetallfeder gebildet wird, welche mit ihrem Umfang an einem nach unten vorstehenden Kragen des Luftleitgliedes und ihren nach innen umgebogenen Enden an der Brennerdüse federnd anliegt. Auf diese Weise kann die leitende Verbindung zwischen dem »Topf« und der Brennerdüse so hergestellt werden, daß die Brennerdüse auswechselbar ist, daß aber andererseits der Kontakt nicht durch die auftretenden hohen Temperaturen beeinträchtigt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden beschrieben.

F i g. 1 zeigt im Maßstab 2:1 einen Flammenionisationsdetektor nach der Erfindung;

F i g. 2 und 3 zeigen schematisch den hierbei verwendeten Kontakt.

Mit 7 ist der Detektorblock eines Flammenionisationsdetektors bezeichnet, in welchen ein Kanalstück 8 eingeschraubt ist. Das Kanalstück 8 trägt über ein Isolierstück 9 eine Brennerdüse 10. Die Brennerdüse

10 ist von einem topfförmigen Luftleitglied 11 umgeben, dessen Boden 12 einen Durchbruch 13 aufweist. Durch diesen Durchbruch 13 ragt die Brennerdüse von unten unter Bildung eines engen Ringspaltes hindurch.

Der Durchbruch 13 verengt sich dabei trichterförmig nach oben hin. Hierdurch wird der Luftstrom auf die Flamme hin konzentriert. An dem Topf 11 liegt über eine elektrische Zuleitung 14 eine Klemme der Saugspannungsquelle. Dieses Potential wird auf die Düse 10, welche eine Elektrode des Flammenionisationsdetektors bildet, über eine Bimetallfeder 15 übertragen.

Die Konstruktion der Bimetallfeder 15 ist am besten aus F i g. 2 und 3 ersichtlich. Die Feder 15 ist fast vollständig kreisförmig gebogen und liegt an einem nach unten vorstehenden, mit einer Umfangsnut versehenen Kragen 16 des Luftleitgliedes an. Die Enden der Feder 15 sind nach innen gebogen und liegen in der aus F i g. 3 ersichtlichen Weise auf beiden Seiten an der Düse 10 an. Durch die Wärme beim Betrieb des Detektors wird die Feder auseinandergespreizt, wobei sie sich einerseits an den Kragen 16 und andererseits an die Düse 10 fest anlegt.

Durch die beschriebene Anordnung wird der Topf

11 nicht auf Massepotential gelegt, was an sich das nächstliegende wäre, sondern auf das Potential der Brennerdüse 10. Zu diesem Zweck wird der Topf 11 von dem Detektorblock 7 durch einen Isolierring 6 isoliert.

Die Luft wird durch eine Luftzuleitung 17 zugeführt, welche in den Raum innerhalb des Isolierringes 6 mündet, in den der Kragen 16 hineinragt, und der nach oben hin durch den Boden 12 des Topfes 11 abgeschlossen ist. Oberhalb der Brennerdüse 10 ist eine Gegenelektrode 18 angeordnet, die an der zweiten Klemme der Saugspannungsquelle anliegt.

Die Gegenelektrode 18 ist durch ein Isolierstück 19 hindurchgeführt, das am Ende eines rohrförmigen Ansatzes 20 an einem haubenförmigen Detektorgehäuse 21 angeordnet ist. Hierdurch wird die isolierte Durchführung dem Einfluß der Flammengase weitgehend entzogen. Mit 22 ist eine Zündwendel bezeichnet. Proben-, Brenn- und Trägergas wird dem Brenner über eine Zuleitung 23 zugeführt.

Claims

Patentansprüche:

1. Flammenionisationsdetektor mit einer Brennerdüse, einem die Brennerdüse umgebenden Luftleitglied und einer Gegenelektrode, bei welchem eine Saugspannung zwischen Brennerdüse und Gegenelektrode angelegt ist, da durchgekennzeichnet, daß das Luftleitglied (11) topfförmig mit einem Boden (12) und nach oben ragendem Rand ausgebildet ist und die Brennerdüse (10) durch einen Durchbruch (13) im Boden (12) dieses Luftleitgliedes (11) hindurchragt und daß das Luftleitglied (11) elektrisch auf dem gleichen Potential liegt wie die Brennerdüse (10).

2. Flammenionisationsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchbruch (13) sich nach oben hin trichterförmig verengt.

3. Flammenionisationsdetektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das

Luftleitglied (11) und die Brennerdüse (10) durch einen Kontakt leitend verbunden sind, der von einer im Mittelteil kreisbogenförmig gebogenen Bimetallfeder (15) gebildet wird, welche mit ihrem Umfang an einem nach unten vorstehenden Kragen (16) des Luftleitgliedes (11) und mit ihren nach innen umgebogenen Enden an der Brennerdüse (10) federnd anliegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen