SU1295337A1 - Flame ionization detector - Google Patents

Flame ionization detector Download PDF

Info

Publication number
SU1295337A1
SU1295337A1 SU853849383A SU3849383A SU1295337A1 SU 1295337 A1 SU1295337 A1 SU 1295337A1 SU 853849383 A SU853849383 A SU 853849383A SU 3849383 A SU3849383 A SU 3849383A SU 1295337 A1 SU1295337 A1 SU 1295337A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
collector electrode
detector
burner
base
diffuser
Prior art date
Application number
SU853849383A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Петрович Виниченко
Александр Васильевич Агольцов
Сергей Константинович Дитятьев
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8644
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8644 filed Critical Предприятие П/Я В-8644
Priority to SU853849383A priority Critical patent/SU1295337A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1295337A1 publication Critical patent/SU1295337A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к газовой хроматографии, в частности к детектирующим устройствам. Цель изобрете- ни  - упрощение конструкции, повышение чувствительности детектировани . Дл  этого ионизационна  камера детектора образована конусным злект- родом-коллектором, установленным на основании камеры, расположенном ниже верхнего среза сопла горелки, кото- : рым  вл етс  изол тор-диффузор, установленный на основании горелки и охватывающий ее с зазором. Вершина конусной ионизационной камеры соедине на с каналом выхода продуктов горени , выполненным в цилиндрической части .электрода-коллектора и в изол торе электрода-коллектора, выход щем одним концом наружу корпуса детектора. Детектор снабжен пружиной, расположенной внутри корпуса между нижней частью изол тора электрода-коллектора и кольцом, св занным с верхней частью корпуса. Изол тор электрода-коллектора, изол :тор-диффузор и горелка установлены в корпусе, 1 ил. i (Л (Г СП со &0 1This invention relates to gas chromatography, in particular to detection devices. The purpose of the invention is to simplify the design, increase the detection sensitivity. For this, the ionization chamber of the detector is formed by a cone collector mounted on the base of the chamber located below the upper edge of the burner nozzle, which is the diffuser torus mounted on the base of the burner and enclosing it with a gap. The apex of the conical ionization chamber is connected to the exit channel of the combustion products, which is made in the cylindrical part of the collector electrode and in the insulator of the collector electrode, which exits at one end to the outside of the detector housing. The detector is provided with a spring located inside the housing between the lower part of the insulator of the collector electrode and the ring associated with the upper part of the housing. The collector electrode isolator, isolator: torus diffuser and burner are installed in the housing, 1 sludge. i (L (G SP with & 0 1

Description

Изобретение относитс  к газовой хроматографии, в частности к детекторам дл  газовых хроматографов.The invention relates to gas chromatography, in particular to detectors for gas chromatographs.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и повытаение чувствительности детектировани .The purpose of the invention is to simplify the design and increase the detection sensitivity.

На чертеже изображено предлагаемо устройство, разрез.The drawing shows the proposed device, the cut.

Пламенно-ионизационный детектор содержит корпус 1, основание 2 с каналами ввода водорода 3, воздуха 4 и газа-носител  из хроматографичес- кой колонки 5, На основании через уплотнительное кольцо 6 из злектро- изол ционного материала установлена горелка 7 с соплом 8 и основанием 9, в котором выполнены отверсти  10 дл  прохода воздуха, В центре корпуса на изол торе 11 закреплен электрод- коллектор 12 с конусной нижней час- .. тью 13,.The flame ionization detector contains a housing 1, a base 2 with input channels of hydrogen 3, air 4, and a carrier gas from a chromatographic column 5. On the base, a burner 7 with a nozzle 8 and a base 9 are installed through the sealing ring 6 of electrically insulating material in which holes 10 are made for the passage of air. In the center of the case on the insulator 11 a collector electrode 12 is fixed with a conical lower part 13 ,.

На основании горелки 9 установлен изол тор-диффузор 14, верхн   плоскость которого, расположенна  ниже верхнего среза сопла горелки 8, образует с конусной частью 13 электрода-коллектора 12 ионизационную камеру 15. Между горелкой и изол тором- диффузором образованзазор 16 дл  прохода воздуха,On the base of the burner 9, an insulator-diffuser 14 is installed, the upper plane of which is located below the upper edge of the nozzle of the burner 8, forms an ionization chamber 15 with a tapered part 13 of the collector electrode 12. Between the burner and the diffuser there is an air passage 16

В верхней части изол тора 1I, выхд щего своим концом 17 детектора , выполнен канал 18 дл  выходаIn the upper part of the isolator 1I, coming out of the detector with its end 17, channel 18 is made to exit

(продуктов горени , который через осе- усиливаетс  и регистрируетс  как форой канал 19 в электроде-коллекторе соединен с ионизационной камерой 15, В нижней части изол тора И закреплена спираль 20 зажигани , котора  выходит в радиальный канал 21 электрода-коллектора, сообщающийс  г каналом выхода продуктов горени ,(Combustion products, which are amplified and recorded as a forehead, channel 19 in the collector electrode is connected to the ionization chamber 15. In the lower part of the insulator I, an ignition coil 20 is fixed, which goes into the radial channel 21 of the collector electrode, which connects combustion products,

На изол торе 11 установлена пружина 22J котора  вторым концом опираетс  на кольцо 23, св занное посредством стопорного кольца 24 с верхней частью корпуса 1. Корпус посредством штифтов 25 и 26 св зан с основанием 2 байонетным соединением. Через отверстие в основании проходит электрический проводник 27, св занный с горелкой 7, а через изол тор 11 и проводник 28, св занньй с электродом- коллектором 12, Изол тор-диффузор 14On insulator 11, a spring 22J is mounted which, by its second end, rests on a ring 23 connected by means of a locking ring 24 to the upper part of case 1. The case is connected by means of pins 25 and 26 to the base 2 with a bayonet connection. An electrical conductor 27 connected to the burner 7 passes through the hole in the base, and through the insulator 11 and conductor 28, connected to the collector electrode 12, the Insulator-diffuser 14

электрод-коллектор 12 с изол тором И 55 Ционной камеры с каналом выхода про- и горелка 7 установлены в корпусе с дуктов горени , вьшолненным в цилиндрической части электрода-коллектора и в изол торе электрода-коллектора.a collector electrode 12 with an insulator I 55 of the Zion chamber with an output channel of the pro and burner 7 is installed in a housing with combustion ducts, which are made in the cylindrical part of the collector electrode and in the insulator of the collector electrode.

возможностью обеспечени  посредством пружины 22 герметичного уплотнени  горелки 7 с основанием 2, -изол торадают возможность осуществл ть ионидиффузора с основанием горелки 9 и электрода-коллектора с изол тором- диффузором,the possibility of providing by means of the spring 22 a hermetic sealing of the burner 7 with the base 2, -isol; the possibility of carrying out the ion-diffuser with the base of the burner 9 and the collector electrode with the diffuser-insulator,

Плазменно-ионизационный детекторPlasma Ionization Detector

работает по известному принципу ионизации молекул органических веществ в пламени водорода. Водород по каналу 3 поступает в горелку 7, воздух дл  поддержани  горени  через каналIt works on the well-known principle of ionization of molecules of organic substances in a flame of hydrogen. Hydrogen through channel 3 enters the burner 7, air to maintain combustion through the channel

4 в основании, отверсти  10 в горелке и зазор 16 поступает в пространство вокруг сопла горелки, Поджиг пламени осуществл етс  зажигалкой 20, на которую подаетс  напр жение4 at the base, the holes 10 in the burner and the gap 16 enters the space around the burner nozzle. The flame is ignited by the lighter 20, which is energized

зажигани , Выход продуктов горени  осур1ествл етс  по отверстию 21 электрода-коллектора и каналу 18 изол тора 11. Между соплом 8 горелки и электродом-коллектором 12 прикладываетс  посто нное пол ризующее напр жение 150-300 В и образуетс  электрическое поле. Газ-носитель из хроматографической колонки через канал 5 и сопло горелки поступает вignition. The output of the combustion products is depleted through the hole 21 of the collector electrode and the channel 18 of the insulator 11. A constant polarizing voltage of 150-300 V is applied between the burner nozzle 8 and the collector electrode 12 and an electric field is generated. The carrier gas from the chromatographic column through the channel 5 and the burner nozzle enters the

зону горени , В водородном пламени между соплом горелки и электродом- коллектором образуетс  ионизированна  среда. Ионы под действием электрического пол , образованного междуCombustion zone. An ionized medium is formed in the hydrogen flame between the burner nozzle and the collector electrode. Ions under the action of an electric field formed between

электродами, движутс  между электродами и нейтрализуютс  на них (от- i дают зар ды), тем самым создаетс  ток во внешней цепи детектора которыйelectrodes, move between electrodes and are neutralized on them (give off i), thereby creating a current in the external circuit of the detector which

35 новый ток. Органические вещества,35 new current. Organic matter

поступающие в детектор из хроматографической колонки, при сгорании в водородном пламени вызывают заметное увеличение тока ионизации. Ионныйentering the detector from the chromatographic column, when burned in a hydrogen flame, causes a noticeable increase in the ionization current. Ionic

40 ток (сигнал) .детектора пр мо пропорционален количеству органических веществ , поступающих в плам  в единицу времени.40 current (signal). The detector is directly proportional to the amount of organic matter entering the flame per unit of time.

j Выполнение ионизационной камеры детектора в виде герметичного усечен ного конуса, охватывающего сопло горелки , б оков а   Поверхность которого образована конусной частью электроCQ да-коллектора, а основанием камеры в котором  вл етс  изол тор-диффузор , установленный между основанием горелки и электродом-коллектором, и соединение вершины конусной ионизадают возможность осуществл ть ионизацию в небольшом ограниченном объеме , что упрощает конструкцию детектора и .уменьшает его габариты, так как значительно упрощаетс  конструкци  корпуса детектора, выполн ющего в предлагаемом. детекторе только функции защитного экрана, и уменьшаютс  габариты корпуса, поскольку уменьшаетс  объем ионизационной камеры . Так как ионизаци  и выход продук- 0 тов горени  осуществл ютс  только в объеме электрода-коллектора и его изол тора и продукты горени  не воздействуют на корпус, то его можно выполнить из некоррозионностойких материалов , например из тонкостенных труб углеродистых сталей, что тоже упрощает конструкцию детектора. Размещение спирали зажигани  в радиальном канале электрода-коллектора, сообщающемс  с каналом выхода продуктов горени , упрощает конструкцию и уменьшает габариты детектора, так как исключаетс  необходимость установки дополнительной электроизол ционной крыипси.j Performing the ionization chamber of the detector in the form of a sealed truncated cone enclosing the burner nozzle, b. and the connection of the apex of the cone ionizes the ability to carry out ionization in a small limited volume, which simplifies the design of the detector and reduces its size, since the design is much simpler. orpus detector performing in the proposed. the detector only has a shield function, and the case is reduced in size, since the volume of the ionization chamber is reduced. Since the ionization and yield of combustion products are carried out only in the volume of the collector electrode and its insulator and combustion products do not affect the housing, it can be made of non-corrosion-resistant materials, for example, from thin-walled carbon steel pipes, which also simplifies the design of the detector . Placing the ignition coil in the radial channel of the collector electrode, which is connected to the exit channel of the combustion products, simplifies the design and reduces the dimensions of the detector, since it eliminates the need to install an additional electrical insulator.

Снабжение детектора пружиной, расположенной внутри корпуса между изол тором электрода-коллектора и кольцом , св занным с верхней частью корпуса , а установка изол тора элек трода-к олдек тора из ол  тора-дифт фузора и горелки в корпусе к св зь корпуса с основанием байонетным соединением с возможностью обеспечени  посредством пружииы герметичного уплотнени  горелки с основанием детектора , изол тора-диффузора с основаниемi горелки и эле7 :трода-коллектора с изол ченного конуса с боковой поверхно- стью, образованной конусным электродом-коллектором , нижн   кромка которого расположена ниже верхнего среза 5 J сопла горелки, повьппает чувствительность детектора сравнительно с известными серийно вьшускаемыми детекторами , так как обеспечивает опти- мальн5по направленность газовых пото ков , лучшие усили  дл  горени  пламени и более равномерное распределение электрического пол  в зоне ионизации .The detector is supplied with a spring located inside the case between the isolator of the collector electrode and the ring connected to the upper part of the case, and the installation of the electrode isolator to the oldetor of the oltortor and the torch and the torch in the case to the connection of the case with the bayonet base connection with the possibility of providing by means of a spring a hermetic seal of the burner with the base of the detector, of the isolator-diffuser with the base of the burner, and of an elec- trode electrode with an insulated cone with a side surface formed by a conical electrode - a collector, the lower edge of which is located below the upper cut-off 5 J of the burner nozzle, improves the detector sensitivity in comparison with the known commercially available detectors, since it provides the optimum direction of gas flows, better forces for burning a flame and a more uniform distribution of the electric field in the ionization zone .

Результаты испытани  образца сле- 5 ;дующие: детектор работает стабильно, в течение длительного периода. Фоновый ток детектора IjS lO А, а порог чувствительности 1-10 мг/мл по пропану, что в 2 раза лучше, чем у детекторов серийно вьтускаемых хроматографов Цвет.The test results of the sample are the following; 5; the followings are: the detector works stably for a long period. The background current of the detector is IjS lO A, and the sensitivity threshold is 1-10 mg / ml for propane, which is 2 times better than that of the detectors of commercially available color chromatographs.

2020

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 2525 30thirty Пламенно-ионизационный детектор, содержащий корпус, основание с каналами ввода газов, горелку с основанием и соплом,  вл ющимс  электродом питани , конусный электрод-коллектор с изол тором и канал выхода продуктов горени , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  чувствительности . детектировани , между основанием го- 35 р.елки и нижней частью электрода-коллектора установлена изол ционна  втулка-диффузор, охватьгоающа  с зазором сопло горелки и образующа  с электродом-коллектором замкнутуюA flame ionization detector comprising a housing, a base with gas inlet channels, a burner with a base and a nozzle, which is a feed electrode, a conical collector electrode with an insulator, and a combustion product exit channel, characterized in that, in order to simplify the design and increase sensitivity . Detection, an insulating sleeve-diffuser is installed between the base of the rocket and the lower part of the collector electrode; the insulating sleeve is a diffuser; the burner nozzle is closed with a gap and the closed nozzle is formed with the collector electrode. тором-диффузором упрощает конструкцию - KOHycHjro камеру ионизации с сужениемtorus-diffuser simplifies design - KOHycHjro ionization chamber with narrowing горелки и основани , так как исключаютс  крепежные элементы дл  горелки , уменьшаютс  габариты детектора, так как обеспечиваемые герметичность ионизационной камеры и строго направленный поток газов дают возможность сократить объем ионизационной камеры, и улучшают удобства пользовани , так как дл  разборк и и сборк детектора необходимо производить только небольшой поворот корпуса де- :тектора в байонетном соединении,the burners and bases, since the fasteners for the burner are eliminated, the dimensions of the detector are reduced, since the tightness of the ionization chamber and the strictly directed flow of gases provide an opportunity to reduce the volume of the ionization chamber, and improve ease of use, as for disassembling and assembling the detector only a slight twist of the de-: tector in the bayonet connection, ; Кроме того, выполнение ионизаци:онной камеры в виде герметичного усе- 55 верхней частью корпуса.; In addition, the implementation of ionization: the chamber in the form of a sealed all-55 upper part of the housing. ченного конуса с боковой поверхно- стью, образованной конусным электродом-коллектором , нижн   кромка которого расположена ниже верхнего среза сопла горелки, повьппает чувствительность детектора сравнительно с известными серийно вьшускаемыми детекторами , так как обеспечивает опти- мальн5по направленность газовых пото 0 cone with a lateral surface formed by a conical collector electrode, the lower edge of which is located below the upper edge of the burner nozzle, increases the sensitivity of the detector compared with the well-known commercially available detectors, as it provides the optimum direction of gas flow 0 ков, лучшие усили  дл  горени  пламени и более равномерное распределение электрического пол  в зоне ионизации . better forces for burning the flame and a more uniform distribution of the electric field in the ionization zone. Результаты испытани  образца сле- 5 ;дующие: детектор работает стабильно, в течение длительного периода. Фоновый ток детектора IjS lO А, а порог чувствительности 1-10 мг/мл по. пропану, что в 2 раза лучше, чем у детекторов серийно вьтускаемых хроматографов Цвет.The test results of the sample are the following; 5; the followings are: the detector works stably for a long period. The background current of the detector is IjS lO A, and the threshold of sensitivity is 1-10 mg / ml. propane, which is 2 times better than with detectors of serially injected chromatographs Color. 2020 Формула изобретени Invention Formula 0 0 2525 30thirty Пламенно-ионизационный детектор, содержащий корпус, основание с каналами ввода газов, горелку с основанием и соплом,  вл ющимс  электродом питани , конусный электрод-коллектор с изол тором и канал выхода продуктов горени , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  чувствительности . детектировани , между основанием го- 35 р.елки и нижней частью электрода-коллектора установлена изол ционна  втулка-диффузор, охватьгоающа  с зазором сопло горелки и образующа  с электродом-коллектором замкнутуюA flame ionization detector comprising a housing, a base with gas inlet channels, a burner with a base and a nozzle, which is a feed electrode, a conical collector electrode with an insulator, and a combustion product exit channel, characterized in that, in order to simplify the design and increase sensitivity . Detection, an insulating sleeve-diffuser is installed between the base of the rocket and the lower part of the collector electrode; the insulating sleeve is a diffuser; the burner nozzle is closed with a gap and the closed nozzle is formed with the collector electrode. вверх по ходу потока газа, основанием которой  вл етс  верхн   плоскость втулки-диффузора, расположенна  ниже верхнего среза сопла горел45 ки, а вершина конусной ионизационной камеры соединена с каналом выхода продуктов горени , вьшолненным в цилиндрической части электрода-коллектора и в изол торе электрода-коллек50 тора, выход щим одним своим концом наружу корпуса детектора, причем детектор снабжен пружиной, установ- ленной на изол торе злектрода-коллек- лектора между верхней его плоскостью ..upstream of the gas flow, the base of which is the upper plane of the diffuser sleeve, located below the upper edge of the burner nozzle, and the top of the conical ionization chamber is connected to the combustion product exit channel, which is filled in the cylindrical part of the collector electrode and in the insulator of the collector electrode of the torus, with one end extending outside the detector housing, the detector being equipped with a spring mounted on the collector electrode isolator between its upper plane .. СдросSdros ВодородHydrogen Редактор О, БугирEditor Oh, Bugir Составитель И, ШигановCompiled by And, Shiganov Техред А.Кравчук . Корректоре. ШекмарTehred A. Kravchuk. Proofreader. Shekmar Заказ 613/52 Тираж 777ПодписноеOrder 613/52 Circulation 777 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4
SU853849383A 1985-01-31 1985-01-31 Flame ionization detector SU1295337A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853849383A SU1295337A1 (en) 1985-01-31 1985-01-31 Flame ionization detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853849383A SU1295337A1 (en) 1985-01-31 1985-01-31 Flame ionization detector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1295337A1 true SU1295337A1 (en) 1987-03-07

Family

ID=21160580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853849383A SU1295337A1 (en) 1985-01-31 1985-01-31 Flame ionization detector

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1295337A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7428848B2 (en) * 2005-08-09 2008-09-30 Cfd Research Corporation Electrostatic sampler and method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 693223, кл. G 01 N 27/62, 1977. Авторское свидетельство СССР № 595670, кл. С 01 N 27/62, 1976. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7428848B2 (en) * 2005-08-09 2008-09-30 Cfd Research Corporation Electrostatic sampler and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5153673A (en) Pulsed flame analyzing method and detector apparatus for use therein
US5741711A (en) Flame-based method and apparatus for analyzing a sample
US5889404A (en) Discharge ionization detector having efficient transfer of metastables for ionization of sample molecules
EP0262223B1 (en) Detector for gas chromatograph
CA2076507C (en) Simple compact ion mobility spectrometer
US5028544A (en) Method of analysis of organic compounds in chromatography and apparatus for performing this method
US3372000A (en) Flame ionization detector
US3607096A (en) Alkali flame ionization detector having cap means for changing the gas flow pattern
US3589869A (en) Chemical-ionization detection method and apparatus
SU1295337A1 (en) Flame ionization detector
US4311664A (en) Flame-photometric detector burner of gas chromatograph
US5576626A (en) Compact and low fuel consumption flame ionization detector with flame tip on diffuser
US3925023A (en) Flame ionization detector
US4321467A (en) Flow discharge ion source
US3473895A (en) Flame ionisation detectors
US5969617A (en) Flame ionization detector
US3597162A (en) Gas analyzer
US6156103A (en) Discharge gas purification system
SU1286989A1 (en) Flame-ionization detector
EP0960431B1 (en) A method for element-selective detection, a micro plasma mass spectrometer for use in the method and a micro plasma ion source, together with applications thereof
US3399039A (en) Flame ionization detector
US3840343A (en) Flame detector
US3455657A (en) Flame ionization detector
SU1291864A1 (en) Flame ionization detector
US3955914A (en) Flame photometric detector employing premixed hydrogen and oxygen gases