RU196334U1 - Ионизационный термохимический детектор газов - Google Patents
Ионизационный термохимический детектор газов Download PDFInfo
- Publication number
- RU196334U1 RU196334U1 RU2019143514U RU2019143514U RU196334U1 RU 196334 U1 RU196334 U1 RU 196334U1 RU 2019143514 U RU2019143514 U RU 2019143514U RU 2019143514 U RU2019143514 U RU 2019143514U RU 196334 U1 RU196334 U1 RU 196334U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flow chamber
- pellistor
- ionization
- metal electrode
- detector
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к аналитической технике, а именно к детекторам для газовой хроматографии.Ионизационный термохимический детектор газов, содержащий проточную камеру 1, в днище 2 которой встроен входной штуцер 3, а во внутренней полости 4 размещен пеллистор 5, соединенный двумя проводниками 6 и 7 с неуравновешенным электрическим мостом 8, электронный потенциометр 9, подключенный к выходу неуравновешенного электрического моста, последовательно включенные металлический электрод 10, электрометрический усилитель 11, к выходу которого подключен регистрирующий прибор 12, и источник постоянного напряжения 13, причем металлический электрод размещен во фторопластовом изоляторе 14, вмонтированном в стенку 15 проточной камеры, и расположен на фиксированном расстоянии от поверхности пеллистора.Детектор содержит дополнительный штуцер 16, вмонтированный в днище проточной камеры и соединенный с линией 17 подачи воздуха, и тройник 18, выход 19 которого соединен с входным штуцером проточной камеры, а два его входа 20 и 21 соединены с линиями 22 и 23 подачи водорода и анализируемого газа.1 ил.
Description
Полезная модель относится к аналитической технике, а именно к детекторам для газовой хроматографии.
Известен ионизационный термохимический детектор газов (Фарзане Н.Г., Илясов Л.В. Автоматические детекторы газов. - М: Энергия, 1972 с. 89-91), содержащий проточную камеру, в которой размещена платиновая спираль, являющая каталитически активным элементом. Эта спираль нагрета до температуры 500-600°С электрическим током от стабилизированного источника питания. На фиксированном расстоянии от спирали расположен коллектор, в который вмонтирован фторопластовый изолятор, размещенный в стенке проточной камеры. При поступлении в проточную камеру потока воздуха-носителя, содержащего углеводороды, последние каталитически сгорают на спирали, что сопровождается возникновением ионов. Ионный ток между спиралью и коллектором, возникающим под действием источника постоянного напряжения, включенного в цепь коллектора, измеряется электрометрическим усилителем, сигнал которого записывается потенциометром.
Недостатком такого ионизационного термохимического детектора является то, что каталитическая активность платиновой спирали со временем быстро уменьшается, что приводит к уменьшению чувствительности детектора.
Наиболее близким по технической сущности является ионизационный термохимический детектор (Илясов Л.В., Аль-ДахмиА.М.С, Денисова Д.А. Термохимический детектор газов. Пат. 102261 РФ, Бюл. №5, 2010) содержащий проточную камеру, в днище которой встроен входной штуцер, а во внутренней полости размещен пеллистор, соединенный двумя проводниками с неуравновешенным электрическим мостом, электронный потенциометр, подключенный к выходу неуравновешенного электрического моста, последовательно включенные металлический электрод, электрометрический усилитель, к выходу которого подключен регистрирующий прибор, и источник постоянного напряжения, причем металлический электрод размещен во фторопластовом изоляторе, вмонтирован в стенку проточной камеры, и расположен на фиксированном расстоянии от поверхности пеллистора.
При протекании через проточную камеру анализируемого газа, например воздуха, с каким-либо углеводородом, происходит каталитическое сгорание последнего на пеллисторе, который нагрет до температуры 300-400°С. При этом образуются ионы, которые под действием электрического поля, создаваемого источником постоянного напряжения, движутся к металлическому электроду, создавая ионный ток, который измеряется электрометрическим усилителем и регистрирующим прибором.
Недостатком такого ионизационного термохимического детектора является относительно низкая чувствительность.
Проблемой полезной модели является увеличение чувствительности ионизационного термохимического детектора газов.
Технический результат - создание ионизационного термохимического детектора газов, обладающего на порядок большей чувствительностью к углеводородным газам и парам жидких углеводородов.
Технический результат достигается тем, что ионизационный термохимический детектор газов, содержащий проточную камеру, в днище которой встроен входной штуцер, а во внутренней полости размещен пеллистор, соединенный двумя проводниками с неуравновешенным электрическим мостом, электронный потенциометр, подключенный к выходу неуравновешенного электрического моста, последовательно включенные металлический электрод, электрометрический усилитель, к выходу которого подключен регистрирующий прибор, и источник постоянного напряжения, причем металлический электрод размещен во фторопластовом изоляторе, вмонтированном в стенку проточной камеры, и расположен на фиксированном расстоянии от поверхности пеллистора, согласно полезной модели детектор содержит дополнительный штуцер, вмонтированный в днище проточной камеры и соединенный с линией подачи воздуха, и тройник, выход которого соединен с входным штуцером проточной камеры, а два его входа соединены с линиями подачи водорода и анализируемого газа.
Такая конструкция ионизационного термохимического детектора позволяет обеспечить полное сгорание углеводородных газов и паров жидких углеводородов за счет того, что водород, поступающий в проточную камеру с малым постоянным объемным расходом, поддерживает процесс каталитического горения на пеллисторе, что обеспечивает работу ионизационного термохимического детектора в режиме, близким к работе пламенного ионизационного детектора, который, как известно, обладает очень высокой чувствительностью к углеводородам.
По сравнению с прототипом заявляемая конструкция имеет отличительную особенность в совокупности элементов и их взаимном расположении.
Схема ионизационного термохимического детектора показана на фиг.
Ионизационный термохимический детектор газов, содержащий проточную камеру 1, в днище 2 которой встроен входной штуцер 3, а во внутренней полости 4 размещен пеллистор 5, соединенный двумя проводниками 6 и 7 с неуравновешенным электрическим мостом 8, электронный потенциометр 9, подключенный к выходу неуравновешенного электрического моста, последовательно включенные металлический электрод 10, электрометрический усилитель 11, к выходу которого подключен регистрирующий прибор 12, и источник постоянного напряжения 13, причем металлический электрод размещен во фторопластовом изоляторе 14, вмонтированном в стенку 15 проточной камеры 1, и расположен на фиксированном расстоянии от поверхности пеллистора.
Детектор содержит дополнительный штуцер 16, вмонтированный в днище проточной камеры и соединенный с линией 17 подачи воздуха, и тройник 18, выход 19 которого соединен с входным штуцером 3 проточной камеры 1, а два его входа 20 и 21 соединены с линиями 22 и 23 подачи водорода и анализируемого газа.
Детектор работает следующим образом. В проточную камеру 1 через входной штуцер 3 из тройника 18 поступает анализируемый газ, например, из хроматографической колонки, и водород с постоянными объемными расходами, а через дополнительный штуцер 16 в камеру 1 поступает с постоянным объемным расходом воздух, служащий для поддержания каталитического горения на пеллисторе 5. При сгорании водорода в камере 1 ионы не образуются. Когда в потоке анализируемого газа в камеру поступает какой-либо углеводород, он сгорает на поверхности пеллистора 5. При этом в пространстве между пеллистором 5 и металлическим электродом 10, возникают ионы, которые под действием электрического поля, создаваемого источником постоянного напряжения 13, поступают на металлический электрод 10 и разряжаются на нем. При этом в выходной цепи электрометрического усилителя 11 возникает ток электронов, равный ионному току между металлическим электродом 10 и пеллистором 5. Сигнал электрометрического усилителя 11, несущий информацию о концентрации углеводорода в потоке анализируемого газа, записывается регистрирующим прибором 12.
Экспериментальная проверка предлагаемого ионизационного термохимического детектора, показала, что он обладает на порядок большей чувствительностью, чем детектор, принятый за прототип.
Преимуществами предлагаемого технического решения являются:
- высокая чувствительность;
- простота конструкции.
Предложенный ионизационный термохимический детектор газов может быть собран на базе термохимического детектора с пеллисторным чувствительным элементом при незначительном изменении конструкции.
Детектор может найти применение в количественной газовой хроматографией.
Claims (1)
- Ионизационный термохимический детектор газов, содержащий проточную камеру, в днище которой встроен входной штуцер, а во внутренней полости размещен пеллистор, соединенный двумя проводниками с неуравновешенным электрическим мостом, электронный потенциометр, подключенный к выходу неуравновешенного электрического моста, последовательно включенные металлический электрод, электрометрический усилитель, к выходу которого подключен регистрирующий прибор, и источник постоянного напряжения, причем металлический электрод размещен во фторопластовом изоляторе, вмонтированном в стенку проточной камеры, и расположен на фиксированном расстоянии от поверхности пеллистора, отличающийся тем, что он содержит дополнительный штуцер, вмонтированный в днище проточной камеры и соединенный с линией подачи воздуха, и тройник, выход которого соединен с входным штуцером проточной камеры, а два его входа соединены с линиями подачи водорода и анализируемого газа.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019143514U RU196334U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Ионизационный термохимический детектор газов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019143514U RU196334U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Ионизационный термохимический детектор газов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU196334U1 true RU196334U1 (ru) | 2020-02-26 |
Family
ID=69630793
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019143514U RU196334U1 (ru) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | Ионизационный термохимический детектор газов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU196334U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197139U1 (ru) * | 2020-01-09 | 2020-04-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический детектор газов |
RU204428U1 (ru) * | 2021-02-25 | 2021-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Инфракрасный термохимический детектор газов |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU102262U1 (ru) * | 2010-10-20 | 2011-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический детектор для газовой хроматографии |
RU102261U1 (ru) * | 2010-10-20 | 2011-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический детектор |
RU2571454C1 (ru) * | 2014-10-07 | 2015-12-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Термохимический детектор для газовой хроматографии |
WO2018056522A1 (ko) * | 2016-09-26 | 2018-03-29 | 한양대학교에리카산학협력단 | 열화학 센서 및 그 제조 방법 |
-
2019
- 2019-12-19 RU RU2019143514U patent/RU196334U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU102262U1 (ru) * | 2010-10-20 | 2011-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический детектор для газовой хроматографии |
RU102261U1 (ru) * | 2010-10-20 | 2011-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический детектор |
RU2571454C1 (ru) * | 2014-10-07 | 2015-12-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Термохимический детектор для газовой хроматографии |
WO2018056522A1 (ko) * | 2016-09-26 | 2018-03-29 | 한양대학교에리카산학협력단 | 열화학 센서 및 그 제조 방법 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197139U1 (ru) * | 2020-01-09 | 2020-04-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Термохимический детектор газов |
RU204428U1 (ru) * | 2021-02-25 | 2021-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Инфракрасный термохимический детектор газов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU196334U1 (ru) | Ионизационный термохимический детектор газов | |
RU2673670C1 (ru) | Концентрический источник ионизации поверхностной ионизации для проведения химической ионизации при атмосферном давлении (хиад), ионопровод и способ их применения | |
Andreatch et al. | Continuous trace hydrocarbon analysis by flame ionization | |
Ihalainen et al. | A novel high-volume Photochemical Emission Aging flow tube Reactor (PEAR) | |
CN103776818B (zh) | 基于辉光放电的等离子体发生装置及构成的光谱检测系统 | |
CN109752344B (zh) | 一种便携式非甲烷总烃浓度检测仪及检测方法 | |
CN115950982A (zh) | 一种高时间分辨率非甲烷总烃检测方法和装置 | |
WO2016051357A1 (en) | Detection of gas impurities with a gas chromatograph | |
RU102261U1 (ru) | Термохимический детектор | |
CN112534252B (zh) | 火焰离子化探测器和分析含氧测量气体的方法 | |
RU196305U1 (ru) | Термохимический газоанализатор | |
US3384457A (en) | Ionization detector and sampling system | |
CN203396758U (zh) | 新型宽量程氢火焰离子化检测器 | |
Ji et al. | Gas detection strategy to suppress flow rate interference baesd on semiconductor sensor dynamic temperature modulation measurement | |
US3399974A (en) | Gas analyzer | |
RU184021U1 (ru) | Термохимический детектор газов | |
RU213351U1 (ru) | Термохимический детектор газов | |
GB1127173A (en) | Flame ionisation detectors | |
RU197139U1 (ru) | Термохимический детектор газов | |
RU2523765C1 (ru) | Фотоионизационный детектор для газоаналитической аппаратуры | |
RU213294U1 (ru) | Полупроводниковый преобразователь концентрации газов | |
RU2790275C1 (ru) | Полупроводниковый преобразователь концентрации газов и паров | |
CN206431100U (zh) | 一种气相谱分析仪 | |
RU102262U1 (ru) | Термохимический детектор для газовой хроматографии | |
CN111272922A (zh) | 一种氢火焰离子化检测器实时监测总烃的改进装置及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200330 |