SU721723A1 - Детектор теплопроводности - Google Patents

Детектор теплопроводности Download PDF

Info

Publication number
SU721723A1
SU721723A1 SU772541149A SU2541149A SU721723A1 SU 721723 A1 SU721723 A1 SU 721723A1 SU 772541149 A SU772541149 A SU 772541149A SU 2541149 A SU2541149 A SU 2541149A SU 721723 A1 SU721723 A1 SU 721723A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
detector
temperature
pyroelectrics
sensitivity
heat conductance
Prior art date
Application number
SU772541149A
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Андреевич Балаухин
Борис Григорьевич Второв
Владимир Ильич Калмановский
Валерий Владимирович Шевенко
Георгий Владимирович Гугля
Александр Абрамович Жуховицкий
Валерий Евгеньевич Шепелев
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 SU772541149A priority Critical patent/SU721723A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU721723A1 publication Critical patent/SU721723A1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области газового анализа с помощью детекторов теплопроводности. Известен детектор теплопроводнос ти, содержащий корпус с измерительной и сравнительной камерами и чувс вительными элементами из полупровод никовой пленки 1. Однако этот детектор обладает низкой чувствительностью. Кроме тог он обладает инерционностью за счет большой массы подложки, на которую нанесена пленка. Ближайшим техническим решением к предлагаемому изобретению  вл етс  детектор теплопроводности содержащий корпус, измерительные камеры , в которых размещены чувствительные элементы, нагреватель, имею щий чувствительность значительно выше, чем известные классические детекторы по теплопроводности и их модифик ации 2. Недостатком этого детектора  вл етс  ограниченность его применени  дл  анализов органических веществ ,которье в большом числе случа ев требуют применени  жидких фаз дл разделени  и часто сопровождаютс  программным режимом температуры. В этом случае за счет резкого возрастани  шумов и дрейфа нулевой линии вследствие увеличени  фона колонки при нагреве реальна  чувствительность падает до значений, равных случаю классического метода детектировани  по теплопроводности (с использованием нагреваемых электрическим током металлических нитей). Кроме того, существенным недостатком известного детектора  вл етс  резка  зависимость от вли ющих параметров (окружающей температуры, расхода газа-носител , напр жени  питани  нагревател  и др.), что вы- зывает значительные флуктуации,дрейф нулевой линии и увеличивает врем  выхода на режим. В этом случае даже дифференциальное включение двух чувствительных элементов в виде пироэлектриков противоположной пол ризации, подключенных к усилителю, не устран ет этих недостатков, так как дл  получени  равных сигналов и, следовательно , минимального дрейфа и шумов необходима полна  идентичность нагревателей обеих камердетекторов и одинаковый тепловой контакт пироэлектриков со стенками корпусов, чт практически недостижимо. С другой стороны, непосредственный тепловой контакт чувствительног элемента с корпусом не позвол ет реализовать полностью возможности пироэлектрика, так как увеличение его пирокоэффициента возможно только при повышении температуры в термостате . Однако такое увеличение одновременно приводит к увеличению дрейфа, шумов, т.е. к снижению пороговой чувствительности детектора . Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и уменьшение времени выхода на режим. Цель достигаетс  тем, что в пред лагаемом детекторе каждый из пироэлектриков одной из своих плоскосте перпендикул рных направлению пол ризации , размешен на ко зпусе нагрев тел , а другой плоскостью, параллел ной первой, обращен к корпусу детек тора и отделен от него зазором, за полненным анализируемым газом. Такое расположение пироэлектрико позвол ет получать, с одной стороны максимальный сигнал при минимальном изменении температуры их-поверхност и, с другой стороны, поддерживать одинаковую температуру поверхности пироэлектриков, с которых снимаетс  электрический сигнал, что обеспечив ет в отсутствие анализируемых компонентов наличие нулевого сигнала, т.е. практическое отсутствие дрейфа .. Устранение непосредственного контакта чувствительных элементов с корпусом детектора снижает вли ни погрешности термостатировани , а следовательно, уменьшает шумы детектора. Тепловой контакт с нагревателем позвол ет поднимать температуру пир электрика увеличением мощноети , рассеиваемой на нагревателе, без изменени  температуры в термостате детекторов, а следовательно, повышение чувствительности детектора происходит без повышени  уровн  шумов. Кроме того, уменьшаетс  врем  выхода на режим. Наличие двух чувствительных элементов ,. включенных навстречу один другому, позвол ет работать в режиме программировани  температуры. На чертеже показан один из варка тов выполне ни  предлагаемого детект ра.В массивном латунном корпусе 1 детекторанеобходимом дл  уменьшени  вли ни  изменений температуры в термостате детекторов, размешен нагреватель 2, состо щий из нихромовой спирали, размещенной в керамической втулке,и спецстального экрана 3, необходимого дл  увеличени  теплоемкости нагревател . Два идентичных пироэлектрика противоположной пол ризации 4 размещены симметрично в гнездах на противоположных сторонах нагревател  и имеют с ним хороший тепловой и электрический контакт плоскост ми, перпендикул рными направлению пол ризации. Разностный сигнал снимаетс  с противоположных плоскостей (измерительных электродов) пироэлектриком при помощи высокоомных выводов 5 дл  съема сигнала и подаетс  на вход усилител  6. Дл  герметизации используютс  прокладки 7 из термостойкой резины и алюмини . Размеры пироэлектриков выбирают исход  из требований к инерционности детектора. Газ-носитель, поступа  через входные трубки 8 дл  газовых потоков, в зазоры между измерительными поверхност ми пироэлектриков и корпусом, выходит наружу через трубки 9. Пироэлектрики типа ПТС-19, ЦТС-20/80, ТВ-2 могут работать при температурах до 300° , 40Cf и 600 С соответственно и стойки к действию агрессивных веществ. Детектор работает следующим образом . В установившемс  режиме, когда по каналам детектора протекают потоки чистого газа-носител , температура поверхностей измерительных электродов пироэлектриков равна и определ етс  температурой термостатировани  и мощностью, рассеиваемой на нагревател х, регулиру  которую , можно установить необходимую разность температур между пироэлектриком и корпусом, обеспечивающую максимальную чувствительность детектора при данной температуое термостатировани . Электрические сигналы пироэле.ктриков равны по величине и противоположны по знаку. Разностный сигнал детектора равен нулю. При прохождении по одному каналу вместе с газом-носителем какого-нибудь компонента разделенной смеси, обладающего большей или меньшей теплопроводностью, температура измерительной поверхности одного из пироэлектриков измен етс  на некоторую величину, что вызывает изменение электрического сигнала на величину , пропорциональную количеству анализируемого вещества. На серийном хроматографе Цвет100 были испытаны образцы детекторов с использованием в качестве чувствительных элементов пироэлектриков ЦТС-19 и ТВ-2.Испытани  показали ,что флуктуации нулевой линии по срс.внению с прототипом в п ть раз ниже, а чувствительность в три раза выше, что позволило реализовать
пороговую чувствительность 210 мг/мл по пропану,- что на пор док лучше, чем у прототипа.
Стабильность нулевой линии по дрейфу как в изотермическом режиме, так и в режиме программировани  температуры, также оказалась значительно лучше, врем  выхода на режим уменьшилось с 2,5 до 1,5 ч.

Claims (2)

1.Авторскбе свидетельство СССР 325551, кл.С 01 N 31/08, 1972.
2.Заводска  лаборатори  , 1972, 5, с.535-537.
SU772541149A 1977-11-02 1977-11-02 Детектор теплопроводности SU721723A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772541149A SU721723A1 (ru) 1977-11-02 1977-11-02 Детектор теплопроводности

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772541149A SU721723A1 (ru) 1977-11-02 1977-11-02 Детектор теплопроводности

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU721723A1 true SU721723A1 (ru) 1980-03-15

Family

ID=20731973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772541149A SU721723A1 (ru) 1977-11-02 1977-11-02 Детектор теплопроводности

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU721723A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6666907B1 (en) Temperature programmable microfabricated gas chromatography column
US7030372B2 (en) Micromachined field asymmetric ion mobility filter and detection system
JP5281070B2 (ja) 超小型非対称電界イオン移動度フィルタおよび検出システム
EP0254906A2 (en) Pulse modulated thermal conductivity detector
TWI685658B (zh) 電導率檢測器以及離子色譜儀
CA2775583A1 (en) Micro-thermal conductivity detector, method to fabricate such and chromatography system using such
US20080291966A1 (en) Thermal conductivity detector (TCD) having compensated constant temperature element
CN215297276U (zh) 气体色谱检测器和气体分析系统
US5295389A (en) Thermal conductivity detector
US4672322A (en) High sensitivity conductivity detector
US10060866B2 (en) Thermal conductivity detector and detector module
SU721723A1 (ru) Детектор теплопроводности
US3474660A (en) Thermal conductivity detector
EP1050756A2 (en) Device for measuring the thermal conductivity of a fluid
RU221540U1 (ru) Детектор по теплопроводности для газовой хроматографии
RU2266534C2 (ru) Детектор по теплопроводности для газовой хроматографии
SU920496A2 (ru) Детектор теплопроводности с пироэлектриком
RU2790275C1 (ru) Полупроводниковый преобразователь концентрации газов и паров
RU2178558C1 (ru) Газовый датчик
JPH0711498B2 (ja) ガス検出方法
RU2740737C1 (ru) Каскадный полупроводниковый детектор для газовой хроматографии
SU1062587A1 (ru) Детектор по теплопроводности
SU1582121A1 (ru) Способ детектировани неорганических газов в газовой хроматографии
RU197139U1 (ru) Термохимический детектор газов
SU1516972A1 (ru) Детектор теплопроводности с пироэлектриком