DE1773566C3 - Detector arrangement for analysis devices - Google Patents

Detector arrangement for analysis devices

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DE1773566C3 DE19681773566 DE1773566A DE1773566C3 DE 1773566 C3 DE1773566 C3 DE 1773566C3 DE 19681773566 DE19681773566 DE 19681773566 DE 1773566 A DE1773566 A DE 1773566A DE 1773566 C3 DE1773566 C3 DE 1773566C3
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Stanley D Bayside N.Y. Norem (V.St.A.)
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Description

Die Erfindung betrifft eine Detektoranordnung für Analysengeräte, denen eine zu analysierende Probe zugeführt wird, mit einem Detektorblock, der aus einer Mehrzahl von Teilen besteht, welche eine Vergieichs- und eine Meßkammer und jeweils einen Gaskanal zum Zu- und Abführen von Gasen zu und von der Kammer bilden und welche einen in der Meßkammer angeordneten Fühler aufweist, der auf das Vorhandensein von Probebestandteilen in einem Trägergas anspricht, und mit einem den Detektorblock unter Bildung eines Zwischenraumes umgebenden Gehäuse.The invention relates to a detector arrangement for analysis devices, which a sample to be analyzed is supplied, with a detector block, which consists of a plurality of parts, which a comparative and a measuring chamber and a gas channel each for supplying and removing gases to and from the chamber form and which has a sensor arranged in the measuring chamber, which reacts to the presence of Responding sample components in a carrier gas, and with a the detector block to form a Space surrounding the housing.

Solche Detektoranordnungen sind bekannt. Sie finden beispielsweise Anwendung als Detektoren für gaschromatographische Analysengeräte (vgl. Hengstenberg, Sturm, Winkler, »Messen und Regeln in der Chemischen Technik«, Springer Verlag, 1964, Seite 693) oder bei Kohlenstoff-Wasserstoff-Stickstoff Analysatoren.Such detector arrangements are known. They are used, for example, as detectors for gas chromatographic analyzers (cf. Hengstenberg, Sturm, Winkler, »Messen und Rules in chemical engineering «, Springer Verlag, 1964, page 693) or in the case of carbon-hydrogen-nitrogen Analyzers.

Bei solchen Detektoren können Störungen der Messung durch Gasströmungen auftreten, die aus der Atmosphäre zwischen den einzelnen Teilen des Detektorblocks hindurch in die Meß- und/oder Ver gleichskammer gelangen. Bei Wärmeleitfähigkeitszellen, bei denen die Fühler von hocherhitzten Drähten ausgebildet werden, kann außerdem das Eindringen von Luftsauerstoff in die Meß- oder Vergleichskammer zu einem Verbrennen des Fühlers führen. Es hat sich in der Praxis als schwierig erwiesen, alle kleinen Leckpfade zu vermeiden, die sich zwischen den aneinanderliegenden Oberflächen der Detektorblockteile ausbilden können. Solche Leckpfade können von Werkzeugriefen an abdichtenden Flächen, von langfristigem Kaltfluß deformierbarer Metallscheiben oder kleinen Rissen in einem Glasteil einer elektrischen Durchführung herrühren. Die Wirkung solcher kleiner Leckpfade kann sich mit dem Druck innerhalb oder außerhalb der Detektor-In such detectors, interference with the measurement can occur due to gas flows emanating from the Atmosphere between the individual parts of the detector block through into the measuring and / or Ver get to the same chamber. In the case of thermal conductivity cells, in which the sensors are made of highly heated wires are formed, the penetration of atmospheric oxygen into the measuring or comparison chamber can also cause the sensor to burn. It has proven difficult in practice to close all small leak paths avoid which can form between the adjacent surfaces of the detector block parts. Such leakage paths can result from tool marks on sealing surfaces, from long-term cold flow deformable metal disks or small cracks in a glass part of an electrical feedthrough. The effect of such small leak paths can vary with the pressure inside or outside the detector

S anordnung oder mit der Durchflußgeschwindigkeit in der Detektoranordnung ändern. Bisherige Bemühungen zur Lösung des Leckproblems sind darauf gerichtet worden, die einzelnen Leckströmungen auszuschalten. Solche Bemühungen sind kostspielig, und die ErgebnisseChange the arrangement or with the flow rate in the detector arrangement. Efforts so far in order to solve the leakage problem, the aim has been to switch off the individual leakage currents. Such efforts are costly and the results are

ίο sind nicht immer zufriedenstellend gewesen.ίο have not always been satisfactory.

Es ist weiterhin eine Detektoranordnung bekannt, bei welcher der Detektorblock unter Bildung eines Zwischenraumes von einem Gehäuse umgeben ist Der Detektorblock mit Vergleichs- und Meßkammern und das Gehäuse sowie der Zwischenraum sind dabei von zwei mit Planflächen aneinanderliegenden Blöcken gebildet In den Planflächen sied Vertiefungen vorgesehen, die sich zu den Meßkammern sowie zu dem Zwischenraum zwischen Detektorblock und Gehäuse ergänzen. Vergleichs- und Meßkammer sind dabei auf einer Seite über Drosseln mit einer Vergleichs- bzw. Meßgasquelle verbunden. Auf der anderen Seite sind die beiden Kammern über v-förmig zusammengeführte Kanäle mit einer Saugpumpe verbunden, welche die Gase ansaugt. Der den Detektorblock mit Vergleichsund Meßkammer umgebende Zwischenraum in Gestalt von zwei in den Planflächen liegenden Ringkanälen, welche jeweils em Paar Vergleichskammern und ein Paar Meßkammern umgeben, ist mit den besagten Kanälen stromab von den Vergleichs- bzw. Meßkammern verbunden. In diesem Zwischenraum herrscht somit der Unterdruck, der von der Saugpumpe erzeugt wird. Eine Gasströmung durch den Zwischenraum findet nicht statt. Luft, die durch die Dichtung zwischen den beiden Blöcken bis zu dem Zwischenraum, d. h. einem der beiden Ringkanäle gelangt, wird von der Saugpumpe abgesaugt und kann nicht die Vergleichsoder Meßkammer erreichen (US-PS 25 06 535). Diese bekannte Anordnung setzt somit eine Saugpumpe voraus.It is also known a detector arrangement at which the detector block is surrounded by a housing with the formation of a gap Detector block with comparison and measuring chambers and the housing as well as the space are from two blocks lying next to one another with planar surfaces formed in the planar surfaces there are recesses, which are to the measuring chambers and to the space between the detector block and the housing add to. Comparison and measuring chambers are on one side via throttles with a comparison or Measurement gas source connected. On the other hand, the two chambers are merged in a V-shape Channels connected to a suction pump, which sucks in the gases. The detector block with comparison and The space surrounding the measuring chamber in the form of two annular channels lying in the plane surfaces, each surrounding a pair of comparison chambers and a pair of measuring chambers is associated with said Channels connected downstream of the comparison or measuring chambers. In this space there is thus the negative pressure that is generated by the suction pump. A gas flow through the space does not take place. Air passed through the seal between the two blocks to the gap, i.e. H. reaches one of the two ring channels, is sucked off by the suction pump and cannot reach the comparison or measuring chamber (US Pat. No. 2,506,535). This known arrangement thus requires a suction pump.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Detektoranordnung zu schaffen, welche in der Lage ist, Leckströme von der Atmosphäre in eine Kammer eines Detektorblocks wesentlich zu vermindern, und welche andererseits die Notwendigkeit der Korrektur einzelner Leckpfade vermeidet, die zwischen der Kammer und einer den Detektorblock umgebenden Atmosphäre bestehen.The invention is based on the object of creating a detector arrangement which is able to To reduce leakage currents from the atmosphere into a chamber of a detector block, and which on the other hand avoids the need to correct individual leak paths between the chamber and an atmosphere surrounding the detector block.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Detektoranordnung der eingangs definierten Art dadurch gelöst, daß der Zwischenraum von einem Schutzgas durchströmt wird.According to the invention, this object is achieved with a detector arrangement of the type defined at the outset solved in that the space is flowed through by a protective gas.

Nach der Erfindung werden also nicht die einzelnen Leckpfade beseitigt. Es wird vielmehr Schutzgas in den Zwischenraum und auf die Außenseite des Detektorblocks geleitet, so daß selbst bei Vorhandensein geringer Leckpfade keine störende Leckströmung auftreten kann. In die Kammern hinein kann durch die Leckpfade allenfalls inertes Schutzgas der Detektoran-Ordnung gelangen.According to the invention, the individual leakage paths are not eliminated. Rather, it is inert gas in the Gap and passed to the outside of the detector block, so that even if it is present low leakage paths, no disruptive leakage flow can occur. Into the chambers can through the Leak paths, if necessary, get inert protective gas from the detector.

Im Gegensatz zu der Detektoranordnung nach der vorerwähnten USPS 25 06 535 wird nicht durch eine Saugpumpe etwa in den Zwischenraum eingetretene Luft abgesaugt, sondern es wird eine ständige Strömung von Schutzgas durch den Zwischenraum hindurch erzeugt, die ein üruckgefälle an der Dichtfläche und den Eintritt von Luft in den Zwischenraum von vornherein verhindert.In contrast to the detector arrangement according to the aforementioned USPS 25 06 535 is not by a Suction pump is sucked up any air that has entered the space, but there is a constant flow generated by protective gas through the gap, which causes a fall back on the sealing surface and the Prevents air from entering the space from the start.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further refinements of the invention are the subject matter of the subclaims.

Die Erfindung kann auf verschiedene Weise verwirklicht werden. Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und im folgenden beschrieben:The invention can be implemented in various ways will. Some embodiments of the invention are shown in the figures and below described:

F i g. 1 ist ein Blockdiagramm eines Analysengerätes.F i g. 1 is a block diagram of an analyzer.

F i g. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Detektors zur Verwendung bei einem Analysengerät.F i g. 2 is a perspective view of a detector for use in an analyzer.

F i g. 3 ist ein Schnitt längs Linie III-IH von F i g. 2.F i g. 3 is a section along line III-IH in FIG. 2.

F i g. 4 ist eine Seitenansicht eines Detektors, der ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verkörpertF i g. 4 is a side view of a detector incorporating another embodiment of the present invention embodied

Fig.5 ist eine Draufsicht auf den unteren Teil des Detektors, etwa längs der Linie V-V von F i g. 4.Figure 5 is a top plan view of the lower portion of the detector, taken approximately along line V-V of Figure 5. 4th

F i g. 6 ist eine Draufsicht längs Linie V-V von F i g. 4 und zeigt eine andere Ausbildung des Detektors von Fig. 5.F i g. 6 is a plan view taken along line V-V of FIG. 4 and shows another embodiment of the detector from FIG Fig. 5.

In F i g. 1 ist das Analysengerät als chromatographisches Gerät dargestellt, obwohl auch andere Arten von Analysengeräten, die ähnliche Detektoren erfordern, in gleicher Weise angewandt werden können. Dieses Gerät soll vor einer detaillierten Beschreibung des Detektors kurz geschildert werden. Eine zu analysierende Probe wird von einer Probenquelle 10 erhalten und über einen Einspritzblock 14 in eine Trennsäule 12 eingebracht Trägergas wird von einer Trägergasquelle 16 erhalten und auf den Einspritzblock gegeben. De Probe, die durch Eindringen in den beheizten Einspritzblock verdampft ist, wird durch dieses Trägergas über eine Rohrleitung 18 zu der Trennsäule 12 transportiert. Die Trennsäule bewirkt in bekannter Weise, daß sich die Bestandteile der Probe trennen und zeitlich nacheinander aus der Trennsäule eluiert werden. Diese Bestandteile werden von dem Trägergas durch die Rohrleitung 20 zu einem Detektor 22 transportiert. Der Detektor 22 ist ein Wärmeleitfähigkeitsdetektor, der einen ersten und einen zweiten elektrischen Widerstandsfühler enthält, die in dem Weg des probenführenden Gases und in dem Weg eines Vergle'ichsgases angeordnet sind. Das Trägergas dient auch als Vergleichsgas für den Detektor und wird diesem über eine Rohrleitung 23 zugeführt. Zum Ablassen des Trägergases und der Probe in die umgebende Atmosphäre ist ein Auslaß 24 vorgesehen. Ein Auslaß 25 ist vorgesehen zum Ablassen des Vergleichsgases. In bekannter Weise arbeitet der Wärmeleitfähigkeitsdetektor in der Weise, daß er die Anwesenheit von Probenbestandteilen feststellt und elektrische Signale nach Maßgabe der relativen Konzentration der verschiedenen Bestandteile in der Probe erzeugt. Diese elektrischen Anzeigen werden einem Schreiber 26 zugeführt.In Fig. 1 the analyzer is shown as a chromatographic device, although other types of Analysis devices that require similar detectors can be used in the same way. This The device should be briefly described before a detailed description of the detector. One to analyze Sample is obtained from a sample source 10 and into a separation column 12 via an injection block 14 Carrier gas is obtained from a carrier gas source 16 and applied to the injection block. De Sample, which has evaporated by penetrating the heated injection block, is carried over by this carrier gas a pipe 18 is transported to the separation column 12. The separation column causes in a known manner that the Separate the components of the sample and elute them one after the other from the separation column. These components are transported by the carrier gas through the pipeline 20 to a detector 22. The detector 22 is a thermal conductivity detector that includes first and second electrical resistance sensors which are arranged in the path of the sample-carrying gas and in the path of a comparison gas. The Carrier gas also serves as a reference gas for the detector and is fed to the detector via a pipe 23. An outlet 24 is provided for venting the carrier gas and sample into the surrounding atmosphere. An outlet 25 is provided for discharging the reference gas. The works in a known way Thermal conductivity detector in such a way that it detects the presence of sample components and electrical signals according to the relative concentration of the various constituents in the Sample generated. These electrical displays are fed to a writer 26.

Um sicherzustellen, daß die Detektoranzeige eine genaue Darstellung der relativen Konzentration der Probenbestandteile darstellt, sollten die Detektorkammern im wesentlichen gegen äußere Einflüsse abgeschirmt sein, die sonst die Erzeugung einer genauen Anzeige stören könnten. Wie oben erwähnt, werden solche Einflüsse teilweise durch Gasleckpfade hervorgerufen, die zwischen der Detektorzelle und der umgebenden Atmosphäre bestehen. Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht und zeigt das äußere Erscheinungsbild eines Detektors 22, der geeignet ist, die Wirkung solcher Leckströmungen auf den Detektor zu vermindern. Ein im wesentlichen zylindrisch geformtes Gehäuse 27 enthält öffnungen zur Aufnahme der Einlaßrohre 20 und 23 zum Einführen sowohl des probenführenden Trägergases als auch des Vergleichsgases. Die Auslaßrohrleitungen 24 und 25 gestatten das Ablassen des probenführenden Gases und des Vergieichsgases aus dem Gehäuse.
F i g. 3 ist ein Schnitt längs Linie III-IH von F i g. 2 und
In order to ensure that the detector display is an accurate representation of the relative concentration of the sample components, the detector chambers should be substantially shielded from external influences which could otherwise interfere with the production of an accurate display. As mentioned above, such influences are caused in part by gas leakage paths that exist between the detector cell and the surrounding atmosphere. Fig. 2 is a perspective view showing the external appearance of a detector 22 suitable for reducing the effect of such leakage currents on the detector. A substantially cylindrically shaped housing 27 contains openings for receiving the inlet tubes 20 and 23 for introducing both the sample-carrying carrier gas and the reference gas. The outlet pipes 24 and 25 allow the sample-carrying gas and the Vergieichsgases to be discharged from the housing.
F i g. 3 is a section along line III-IH in FIG. 2 and

s zeigt den Detektor von Fig.2 im einzelnen. Eine Wärmeleitfähigkeitsdetektorzelle wird von einer Mehrzahl von Teilen mit einem Metallblock 32, den Druckmuttern 34 und 36 und den deformierbaren Scheiben 38 und 40 gebildets shows the detector of FIG. 2 in detail. One Thermal conductivity detector cell is made up of a plurality of parts with a metal block 32, the Pressure nuts 34 and 36 and the deformable washers 38 and 40 are formed

ίο Der Block 32 weist einen ersten Hohlraum auf, welcher zusammen mit der Scheibe 38 eine Vergleichskammer 42 bildet und einen zweiten Hohlraum, welcher zusammen mit der Scheibe 40 eine Meßkammer 44 bildet Teile der Hohlraumwandung sind mit Gewinde versehen, und die Druckmuttern sind in die Hohlräume mit genügender Kraft eingeschraubt, so daß sie die zugehörigen Scheiben deformieren. Dadurch wird in diesem Punkt der Kammer eine gasdichte Abdichtung erzielt Der Block 32 weist auch einen gasführenden Kanal 46 auf, welcher ein Gas zwischen einem Einlaß 47 und der Vergleichskammer 42 und von der Vergleichskammer zu einem Auslaß 48 führt. Ein ähnlicher gasführender Kanal 49 ist in dem Block 32 vorgesehen, um ein Gas und eine Probe zwischen einem Einlaß 50 und der Meßkammer 44 und von der Meßkammer 44 zu einem Auslaß 51 zu führen.ίο The block 32 has a first cavity, which together with the disk 38 forms a comparison chamber 42 and a second cavity, which together with the disk 40 forms a measuring chamber 44. Parts of the cavity wall are threaded provided, and the pressure nuts are screwed into the cavities with sufficient force so that they the Deform the associated washers. This creates a gas-tight seal at this point in the chamber The block 32 also has a gas-carrying channel 46 which carries a gas between an inlet 47 and the comparison chamber 42 and from the comparison chamber to an outlet 48. A similar one Gas-carrying channel 49 is provided in block 32 to convey a gas and a sample between an inlet 50 and the measuring chamber 44 and from the measuring chamber 44 to an outlet 51.

Ein elektrischer Fühler, wie er in Wärmeleitfähigkeit-Hitzdrahtdetektoren benutzt wird, enthält ein elektrisches Widerstandsglied 52, welches durch einen durchgeführten elektrischen Anschluß 53 in der Bezugskammer gehaltert ist, wobei der Anschluß 53 auf der Scheibe 38 montiert ist. Ein ähnliches elektrisches Widerstandsglied 54 ist in der Meßkammer 44 durch einen durchgeführten elektrischen Anschluß 56 gehaltert, der auf der deformierbaren Scheibe 40 montiert ist. Die elektrische Verbindung zwischen diesen Teilen und bekannten Hitzdrahtbrückenschaltungen werden über vorstehende Isolatorabschnitte der durchgeführten Anschlüsse 53 und 56 und einen durchgeführten Anschluß 58 hergestellt, der auf einer Wandung des Gehäuses 27 angeordnet ist.An electrical probe like the one found in thermal conductivity hot wire detectors is used, contains an electrical resistance member 52, which by an electrical connection 53 passed in the Reference chamber is supported, the connection 53 being mounted on the disk 38. A similar electrical one Resistance member 54 is held in the measuring chamber 44 by an electrical connection 56 passed through, which is mounted on the deformable disk 40. The electrical connection between these parts and known hot wire bridge circuits are carried out over protruding insulator sections of the Connections 53 and 56 and a lead-through connection 58 made on a wall of the Housing 27 is arranged.

Das Detektorgehäuse ist aus zwei im wesentlichen symmetrischen Abschnitten gebildet, die beim Zusammenschweißen an ihren Verbindungsflächen 59 ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse bilden. Das innere Volumen des Gehäuses 27 ist größer als das Volumen der Zelle, die darin angeordnet ist, und das zwischen dem Gehäuse und der Zelle gebildete Zwischenvolumen wird von einer porösen gasdurchlässigen Substanz 60, beispielsweise Diatomeenerde, eingenommen. Dieses Material dient dazu, die Turbulenz zu vermindern und somit Konvektionsrauschen zu verringern, welches durch ein in diesem Raum strömendes Gas hervorgerufen würde, wie nachstehend beschrieben werden wird.The detector housing is essentially made up of two symmetrical sections formed which when welded together at their connecting surfaces 59 an im form essentially cylindrical housing. The internal volume of the housing 27 is larger than the volume of the cell located therein and the intermediate volume formed between the housing and the cell is ingested by a porous gas permeable substance 60 such as diatomaceous earth. This Material serves to reduce the turbulence and thus to reduce convection noise, which would be caused by a gas flowing in this space, as will be described below.

Die Rohrleitung 20 tritt in das Gehäuse 27 durch eine öffnung 62 ein, und es ist an dieser Stelle durch geeignete Verschweißung,durch Hart- oder Weichlöten ein gasdichter Abschluß vorgesehen.The pipeline 20 enters the housing 27 through an opening 62, and it is through at this point suitable welding, a gas-tight seal provided by hard or soft soldering.

Diese Rohrleitung erstreckt sich durch die poröse Substanz 60 und tritt in den Kanal 49 des Blocks 32 an dem Einlaß 50 ein. Die Probe wird durch das Trägergas durch diese Rohrleitung zu der Kammer 44 transportiert und von der Kammer 44 durch die Auslaßleitung 24, die sich durch den Kanal 49 des Blocks 32 durchThis conduit extends through the porous substance 60 and enters the channel 49 of the block 32 inlet 50. The sample is transported through this pipeline to the chamber 44 by the carrier gas and from chamber 44 through outlet conduit 24 extending through channel 49 of block 32

(>s einen Auslaß 51, durch die poröse Substanz 60 und eine Auslaßöffnung im Gehäuse 27 erstreckt. In ähnlicher Weise wird das Vergleichsgas der Kammer 42 durch die Rohrleitung 23 zugeführt, die sich durch eine öffnung 68(> s an outlet 51, through the porous substance 60 and a Outlet opening in the housing 27 extends. Similarly, the reference gas of the chamber 42 is through the Pipeline 23 is supplied, which extends through an opening 68

in dem Gehäuse 27, durch die poröse Substanz und in den Kanal 46 erstreckt. Der Auslaß des Vergleichsgases aus der Kammer 42 wird durch eine Rohrleitung 70 bewirkt, die sich durch den Kanal 46 und einen Auslaß 48 erstreckt. Die bisher beschriebenen Rohrleitungen sind an den verschiedenen Ein- und Auslässen und öffnungen durch geeignetes Verschweißen, Hart- oder Weichlöten gasdicht angebracht.in the housing 27, through the porous substance and into the channel 46. The outlet of the reference gas from the chamber 42 is effected by a conduit 70 which extends through the channel 46 and an outlet 48 extends. The pipelines described so far are at the various inlets and outlets and Openings made gas-tight by suitable welding, hard or soft soldering.

Das Vergleichsgas wird zunächst in das umschlossene Volumen und nicht direkt in die Atmosphäre abgelassen. Das Vergleichsgas fließt durch den Zwischenraum zwischen dem Gehäuse 27 und der Zelle und tritt durch das Rohr 25 in die Atmosphäre aus, welches an einer Auslaßöffnung 72 des Gehäuses angebracht ist.The reference gas is initially released into the enclosed volume and not directly into the atmosphere. The reference gas flows through the space between the housing 27 and the cell and passes through the tube 25, which is attached to an outlet port 72 of the housing.

Die Strömungsgeschwindigkeit des Vergleichsgases wird durch irgendwelche geeigneten Strömungsregelmittel auf einen Wert eingestellt, der geeignet ist, eine Diffusion von Luft durch das Auslaßrohr 25 stromauf zu verhindern. Das Vergleichsgas in dem umschlossenen Volumen strömt über die äußeren Oberflächen der Detektorzelle und umgibt die Zelle. Somit würde jede Leckströmung in die Zellenkammer eine Strömung von inertem Vergleichsgas darstellen, welches nur bewirkt, daß die angezeigte Konzentration sich geringfügig ändert Jede Leckströmung in umgekehrter Richtung von der Zelle in den Zwischenraum des umschlossenen Volumens wird durch die Anwesenheit des Vergleichsgases an der äußeren Oberfläche der Zelle vermindert. Das umschlossene Volumen kann so bemessen sein, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Vergleichsgases darin gleich der Strömungsgeschwindigkeit der Gase in den Kammern 40 und 42 ist. Dann würde keine wesentliche Durchdifferenz auftreten, und eine Leckströmung wird im wesentlichen verhindert.The flow rate of the reference gas is determined by any suitable flow control means set to a value suitable for diffusion of air through the outlet pipe 25 upstream impede. The reference gas in the enclosed volume flows over the outer surfaces of the Detector cell and surrounds the cell. Thus, any leakage flow into the cell chamber would be a flow of represent an inert reference gas, which only causes the displayed concentration to be slightly different Any leakage flow changes in the opposite direction from the cell into the space between the enclosed cell Volume is reduced by the presence of the reference gas on the outer surface of the cell. The enclosed volume can be dimensioned so that the flow rate of the reference gas therein is equal to the flow velocity of the gases in the chambers 40 and 42. Then none would substantial differences occur, and leakage flow is essentially prevented.

In Fig.4 ist eine andere Ausführungsform der Detektoranordnung dargestellt. Die Detektorzelle von F i g. 4 besteht aus einem Wärmeleitfähigkeitsdetektor, der von zwei Körpern 100 und 102 gebildet wird. Der Körper 102 enthält einen Kanal, der auf seiner Oberfläche (F i g. 5) gebildet wird, während eine damit zusammenpassende Oberfläche des Körpers 100 eine im wesentlichen gleiche Oberfläche hat Wenn diese Teile zusammengebaut und durch Schrauben 103 miteinander verbunden sind, wie das in F i g. 4 dargestellt ist, werden Gaskanäle und Meß- und Vergleichskammern gebildet Eine Vergleichskammer ist als derjenige Teil des Kanals dargestellt, der sich zwischen bogenförmigen Abschnitten 104 und 106 erstreckt, und eine Meßkammer ist als derjenige Teil des Kanals dargestellt, der sich zwischen bogenförmigen Abschnitten 108 und UO erstreckt. Elektrische Vergleichs- und Meßfühler 125 und 126 sind in ihren jeweiligen Kammern durch elektrisch durchgeführte Anschlüsse 128,130, 132 und 134 gehaltert. Das Vergleichsgas wird der Vergleichskammer durch eine Rohrleitung 112 zugeführt, welche gasdicht mit einem Einlaß 114 verbunden ist, und durch einen Gaskanal mit einer öffnung 116 in dem Teil, welcher mit einem Kanalabschnitt in Verbindung steht, der sich zwischen dieser öffnung und dem bogenförmigen Abschnitt 106 erstreckt. Dieser Vergleichskanal enthält auch einen Auslaßabschnitt, der sich von dem bogenförmigen Abschnitt 104 des Kanals zu einer Kanalverbindungsstelle 118 erstreckt. In ähnlicher Weise werden das Trägergas und die Probe in die Detektorkammer durch eine Rohrleitung 121, einen Einlaß 122 und einen Gaskanal eingeführt, der eine öffnung 124 in dem Teii 102 enthält und welcher mit dem Kanalabschnitt in Verbindung steht, der sich zwischen dieser öffnung und dem bogenförmigen Abschnitt 110 erstreckt Der Kanal für das Trägergas und die Probe enthält auch einen Auslaßabschnitt, der sich von dem bogenförmigen Abschnitt 108 zu dem Verbindungsstück 118 erstreckt Das austretende Gas aus der Meß- und Vergleichskammer vereinigt sich im Verbindungspunkt 118 und wird durch einen abgedichteten Kanal, der von einer ringförmigen Nute 120 gebildet wird, einer Auslaßöffnung 123 zugeführt Die Strömung abgelassenen Gases in der Nute 120 bildet eine Abdichtung und einer Leckschutz sowohl für die Meß- als auch die Vergleichskammer.In Fig.4 is another embodiment of the Detector arrangement shown. The detector cell of FIG. 4 consists of a thermal conductivity detector, which is formed by two bodies 100 and 102. The body 102 includes a channel on its Surface (Fig. 5) is formed while a mating surface of the body 100 is an im has substantially the same surface area when these parts are assembled and fastened together by screws 103 are connected, as shown in FIG. 4 is shown, gas channels and measuring and comparison chambers are formed A comparison chamber is shown as that part of the channel that is between arcuate sections 104 and 106, and a measuring chamber is shown as that part of the channel which extends between arcuate sections 108 and UO extends. Electrical comparison and measurement sensors 125 and 126 are held in their respective chambers by electrically lead-through connections 128, 130, 132 and 134. The Reference gas is supplied to the comparison chamber through a pipe 112 which is gas-tight with a Inlet 114 is connected, and through a gas channel with an opening 116 in the part which is connected to a Channel section is in connection, which is located between this opening and the arcuate section 106 extends. This comparison channel also includes an outlet section extending from the arcuate one Section 104 of the channel extends to a channel junction 118. Similarly, that will Carrier gas and the sample into the detector chamber through a conduit 121, an inlet 122 and a Gas channel introduced, which contains an opening 124 in the part 102 and which with the channel section in Connection is, which extends between this opening and the arcuate section 110 The channel for the carrier gas and sample also includes an outlet portion extending from the arcuate one Section 108 to the connecting piece 118 extends the exiting gas from the measuring and comparison chamber joins at junction 118 and is passed through a sealed channel leading from a annular groove 120 is formed, fed to an outlet port 123. The flow of discharged gas in the groove 120 forms a seal and leak protection for both the measuring and the Comparison chamber.

Fig.6 zeigt eine andere Anordnung der Ausführungsform der Detektoranordnung, die in Fig.£ dargestellt ist, bei welcher eine Mehrzahl vor dichtenden Kanälen vorgesehen ist. Die Strömung dei Gase von der Nute 120 wird über einen Kanalabschnit 126 einem zweiten ringförmigen Kanal 138 zugeführt Die Gase werden von diesem Kanal durch die Auslaßöffnung 123 abgelassen. In ähnlicher Weise können zusätzliche abdichtende Kanäle vorgeseher sein. Weiterhin kann die Nute 120 einen spiralförmiger Kanal darstellen, der eine Mehrzahl von Schutzkanäler ergibt und zu einer Auslaßöffnung führtFig. 6 shows another arrangement of the embodiment the detector arrangement shown in Fig. £, in which a plurality of sealing channels is provided. The flow of gases from the groove 120 is via a channel section 126 is fed to a second annular channel 138. The gases are fed from this channel through the Outlet port 123 drained. Similarly, additional sealing channels can be provided being. Furthermore, the groove 120 can represent a spiral-shaped channel, which has a plurality of protective channels results and leads to an outlet opening

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Detektoranordnung für Analysengeräte, denen eine zu analysierende Probe zugeführt wird, mit einem Detektorblock, der aus einer Mehrzahl von Teilen besteht, welche eine Vergleichs- und eine Meßkammer und jeweils einen Gaskanal zum Zu- und Abführen von Gasen zu und von der Kammer bilden und welche einen in der Meßkammer angeordneten Fühler aufweist, der auf das Vorhandensein von Probenbestandteilen in einem Trägergas anspricht, und mit einem den Detektorblock unter Bildung eines Zwischenraumes umgebenden Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum von einem Schutzgas durchströmt wird.1. Detector arrangement for analyzers to which a sample to be analyzed is supplied with a detector block, which consists of a plurality of parts, which a comparison and a Measuring chamber and one gas channel each for supplying and removing gases to and from the chamber form and which has a sensor arranged in the measuring chamber, which detects the presence of sample components in a carrier gas responds, and with a detector block with the formation of a surrounding housing, characterized in that a protective gas flows through the gap. 2. Dete.ktoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzgas von dem aus der Vergleichskammer (42) abgeführten Gas gebildet wird.2. Detector arrangement according to claim 1, characterized characterized in that the protective gas is formed by the gas discharged from the comparison chamber (42) will. 3. Detektoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zwischenraum eine poröse gasdurchlässige Substanz (60) zur Verminderung des Konvektionsrauschens vorgesehen ist.3. Detector arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that in the intermediate space a porous gas-permeable substance (60) is provided to reduce the convection noise is. 4. Detektoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum von in zwei scheibenförmigen, mit Planflächen abdichtend aufeinanderliegenden Körpern (100, 102) auf diesen Planflächen eingelassenen ringförmigen Nuten (120), die die Meß- und Vergleichskammer vollständig umschließen, gebildet wird.4. detector arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the space of in two disc-shaped bodies (100, 102) lying on top of one another with flat surfaces in a sealing manner These planar surfaces let in annular grooves (120), which the measuring and comparison chamber completely enclose, is formed.
DE19681773566 1967-06-12 1968-06-05 Detector arrangement for analysis devices Expired DE1773566C3 (en)

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DE1773566A1 DE1773566A1 (en) 1971-11-25
DE1773566B2 DE1773566B2 (en) 1977-06-23
DE1773566C3 true DE1773566C3 (en) 1978-02-09

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