SU934340A1 - Термохимический детектор - Google Patents

Термохимический детектор Download PDF

Info

Publication number
SU934340A1
SU934340A1 SU803002631A SU3002631A SU934340A1 SU 934340 A1 SU934340 A1 SU 934340A1 SU 803002631 A SU803002631 A SU 803002631A SU 3002631 A SU3002631 A SU 3002631A SU 934340 A1 SU934340 A1 SU 934340A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
detector
gas
working
ultrasound
thermochemical
Prior art date
Application number
SU803002631A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Константинович Мальцев
Виктор Георгиевич Морозов
Сергей Антонович Сирота
Анатолий Иванович Бондарчук
Original Assignee
Днепропетровский Отдел Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Горноспасательного Дела
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 Днепропетровский Отдел Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Горноспасательного Дела filed Critical Днепропетровский Отдел Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Горноспасательного Дела
Priority to SU803002631A priority Critical patent/SU934340A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU934340A1 publication Critical patent/SU934340A1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Изобретение относитс  к аналитическому приборостроению, а конкретнее к устройствам дл  калориметрических измерений при каталитическом окис лении компонентов газовой смеси, и может быть использовано в аналитическом приборостроении и, в частности, в газовой хроматографии. Известен термохимический детектор, работа которого основана на измерении теплового эффекта при сгорании компонентов анализируемой пробы в присутст вии катализатора. Этот детектор содер жит чувствительный элемент - платиновую спираль, размещенную в реакционной камере Недостатком его  вл етс  низка  чувствительность он позвол ет определ ть вещества в ограниченном интервале концентраций - от 0,1 до 5 обД. Широко известно также в практике газового анализа использование ультразвукового (УЗ) воздействи  дл  интенсификации процессов взаимодействи  за счет снабжени  анализатора возбудим телем УЗ-колебаний. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  Термохимический детектор, содержащий камеру, в которой расположены рабочий и сравнительный чувствительные элементы и пьезокерамический элемент, подсоединенный к УЗ-генератору 2. Недостатком указанного устройства  вл етс  низка  чувствительность из-за того, что в реакции каталитического окислени  на рабочем чувствительном элементе принимает участие незначительна  часть исследуемого газа. Это не позвол ет производить анализ пробы, содержащей малые кон- : центрации исследуемых газов. Цель изобретени  - повышение чувствительности термохимического детектора . Поставленна  цель достигаетс  тем, что а термохимическом детекторе, содержащем камеру, в которой расположе39 ны рабочий и сравнительный чувствительные элементы и пьезокерамический элемент, подсоединенный к УЗ-генератору , пьезокерамич1еский элемент выполнен в виде раздел ющей камеру втулки, подключённой к УЗ- генератору торцами, в которых выполнены полости с фокусирующей поверхностью, а чувствительные элементы размещены в фокусах полостей. Аксиально пол ризованна  пьезокерамическа  втулка возбуждаетс  напр жением генератора. Максимальна  концентраци  энергии УЗ сосредо точена в фокусах излучаюиих поверхностей , где расположены чувствитель ные элементы. Этим достигаетс  наибольшее акустическре воздействие на процесс горени  исследуемого газа на рабочем элементе. Акустические колебани  привод т молекулы газа в колебательное движение относительно рабочего чувствительного элемента с удвоенной частотой звукового пал  увеличива  таким образом количество прореагированных молекул, т.е. интенсифициру  процесс горени . В результате чувствительность детектора повышаетс . Сравнйтелы 1Й чувствительный элемент служит дл  компенсации эффект-а теплоемкости и 9геплопроводности анализируемого газа, из менени  температуры и расхода газаносител , а также дл  компенсации изменени  температуры чувствительных элементов, вызванного воздействи на них УЗ колебаний . Пьезокерамическа  втулка, помимо своей основной функции как источника УЗ колебаний, выполн ет также роль теплового экрана, исключающего взаимовли ние термоэлементов. На чертеже изображен термохимичес КИЙ детектор., разрез. Детектор содержит корпус 1 с реак ционной камерой, на торцах которой закреплены держатели рабочего 2 и сравнительного 3 чувствительных элементов . В реакционной камере корпуса 1 установлена пьезокерамическа  втулка Ц, в торцах которой выполнены полости с фокусирующей поверхностью а сами торцы втулки подключены к УЗ генератору 6. Чувствительные элементы размещены в фокусах полостей. Устройство работает следующим образом. Анализируемый горючий газ в потоке газа-носител , пройд  сравнительный элемент 3, поступает через канал 7 в реакционное озвучиваемое пространство камеры детектора, где находитс  рабочий элемент 2, представл ющий собой спираль из платиновой проволочки с активным каталитическим покрытием. На поверхности рабочего элемента происходит окисление горючего газа, полнота которого повышаетс  в результате концентрированного воздействи  УЗ. Прирост температуры , а, следовательно, и сопротивлени  платиновой проволочки рабочего элемента, обусловленный реакцией окислени  и завис щий от концентрации анализируемого газа, фиксируют с помощью мостовой измерительной схемы, в которую дифференциально включены рабочий и сравнительный элементы . Проведены экспериментальные исследовани  вли ни  ультразвуковых колебаний на .величину сигналов, получаемых при анализе малых концентраций . водорода с помощью насто щего деТектора . В качестве газа-носител  используетс  воздух. Источником ультразвука служит аксиально пол ризованный пьезоэлемент - втулка k из пьезокерамики (цирконат титаната свинца). Переменное напр жение подводитс  от УЗ-генератора 6 к электродам на торцах втулки. Рабочий элемент 2 и элемент 3 сравнени  включены в электрическую мостовую схему. Сигнал разбаланса моста, возникающий при горении анализируемого газа, служит мерой концентрации этого газа. Эксперименты показывают, что величина сигнала от сгорани  водорода при воздействии на рабочий элемент тормохимического детектора ультразвука всегда больше, озвучивани . В исследованном диапазоне концентраций водорода (от 0,002 до 0,2 об.) и при.одной и той же интенсивности УЗ величина усилени  К, равного отношению величины сигнала при сгорании водорода в присутствии УЗ к величине сигнала без УЗ, возрастает с уменьшением концентрации водорода. Сигнал от горени  микроконцентраций водорода на низкотемпературном каталическом рабочем элементе усиливаетс  за счет дополнительного воздействи  УЗ более чем в 3 раза.

Claims (1)

  1. Формула изобретения <5
    Термохимический детектор, содержащий камеру, в которой расположены рабочий и сравнительный чувствительные элементы и пьезокерамический эле-20 мент, подсоединенный к УЗ-генератору, отличающийся тем, что, с целью повышения его чувствительности, пьезокерамический элемент выполнен в виде разделяющей камеру втулкй, подключенной к УЗ-генератору торцами, в которых выполнены полости с фокусирующей поверхностью, а чувствительнее элементы размещены в фокусах полостей.
    , - t
SU803002631A 1980-11-11 1980-11-11 Термохимический детектор SU934340A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803002631A SU934340A1 (ru) 1980-11-11 1980-11-11 Термохимический детектор

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803002631A SU934340A1 (ru) 1980-11-11 1980-11-11 Термохимический детектор

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU934340A1 true SU934340A1 (ru) 1982-06-07

Family

ID=20925478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803002631A SU934340A1 (ru) 1980-11-11 1980-11-11 Термохимический детектор

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU934340A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9116084B2 (en) 2004-10-14 2015-08-25 Areva Gmbh Method and sampling system for taking sample from the atmosphere in the reactor containment of a nuclear plant
RU201867U1 (ru) * 2020-08-14 2021-01-18 Общество с ограниченной ответственностью "ЭРИС" Термокаталитический сенсор для обнаружения углеводородов

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9116084B2 (en) 2004-10-14 2015-08-25 Areva Gmbh Method and sampling system for taking sample from the atmosphere in the reactor containment of a nuclear plant
RU201867U1 (ru) * 2020-08-14 2021-01-18 Общество с ограниченной ответственностью "ЭРИС" Термокаталитический сенсор для обнаружения углеводородов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dewey et al. Acoustic amplifier for detection of atmospheric pollutants
Swinney et al. Detection in capillary electrophoresis
SU934340A1 (ru) Термохимический детектор
JPS6199851A (ja) 一つの物質または物質の混合物の少なくとも一つの成分を検出するため方法およびその方法を実施するための振動コンデンサ
CN114018829B (zh) 一种音叉共振增强的双光梳多组分气体检测系统
WO1994029709A1 (en) Gas detection, identification and elemental and quantitative analysis system
US4129491A (en) Oxygen concentration analyzer
US5633170A (en) Method and apparatus for nitrogen oxide analysis
JPS60228949A (ja) 被検混合ガス中の還元ガスを検知する方法及びそのための装置
Delany The optic-acoustic effect in gases
Wantuck et al. CH3O+ CO removal rate constant measurements over the 473–973 K temperature range
Odake et al. Direct detection of laser-induced capillary vibration by a piezoelectric transducer
JPH0552787A (ja) 油中溶存ガス測定装置
JPH0245815B2 (ru)
RU2790275C1 (ru) Полупроводниковый преобразователь концентрации газов и паров
RU2142624C1 (ru) Способ определения концентрации горючих газов в кислородосодержащей среде
RU218460U1 (ru) Электрохимический детектор газов и паров
RU2700035C1 (ru) Датчик микропримесей аммиака
Spagnolo et al. 13 QCL-based Gas Sensing with Photoacoustic Spectroscopy
SU1464686A1 (ru) Чувствительный элемент датчика водорода
SU1234759A1 (ru) Способ определени количественного содержани кислорода в газовых смес х
Watson et al. Thermal conductivity gas sensor based on LiNbO/sub 3/SAW resonators
RU12252U1 (ru) Сенсор для определения горючих газов в воздухе
SU1116374A1 (ru) Способ контрол многокомпонентных горючих примесей в газовой среде
Fried A Study of Measurement Interference in the Optoacoustic Detection of NO2 by Argon-Ion Laser Excitation