Устройство для контроля параметров электризации ионизированного потока газа

Авторы патента:

G01N27/62 - путем исследования ионизации газов; путем исследования характеристик электрических разрядов, например эмиссии катода (спектрометры элементарных частиц H01J 49/00)

Изобретение относится к технике измерения зарядов статического электричества и может быть использовано при разработке устройств для контроля электрического состояния ионизированного воздуха или другого газа, используемых для нужд метеорологии, охраны окружающей среды, медицины, а также при разработке нейтрализаторов зарядов статического электричества. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик устройства. Устройство содержит два полупроводниковых датчика, причем один из них - прямой, а другой - обратной проводимостей. Каждый из датчиков последовательно соединен с операционными усилителями и усилителями постоянного тока, выходы которых подсоединены к блоку регистрации через сумматор. Устройство позволяет оперативно и с высокой точностью измерить положительную и отрицательную полярности биполярно заряженного потока ионизированного газа. 1 ил.

СОЮЗ СОЕЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИМ (19) (И) (59 4 С О1 N 27/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbiTHRM

ПРИ ГННТ СССР (21) 4" 55951/31 25 (22) 05. 12.86 (46) 15.08.89. Бюл. 1(30 (71) Московский технологический институт мясной и молочной промьпаленности (72) В.В.Илюхин и В.В.Костяшов (53) 543.544(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1 935780, кл. С .01 N 27/62.

Авторское свидетельство СССР

У 707587, кл. А 61 Б 17/14 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЗАЦИИ ИОНИЗИРОВАННОГО

ПОТОКА ГАЗА (57) Изобретение относится к технике измерения зарядов статического электричества и может быть использовано при разработке устройств для контроля электрического состояния ионизированИзобретение относится к технике измерения зарядов статического электричества и может быть использовано при разработке устройств для контроля электрического состояния ионизированного воздуха или другого газа, используемых для нужд метеорологии, охраны окружающей среды, медицины и различных отраслей промышленности и сельского хозяйства, а также при разработке нейтрализаторов зарядов статического электричества.

Цель изобретения вЂ” улучшение эксплуатационных характеристик устройства. ного воздуха или другого газа, используемых для нужд метеорологии, охраны. окружающей среды, медицины, а также при разработке нейтрализаторов зарядов статического электричества. Цель изобретения вЂ” улучшение эксплуатационных характеристик устройства. Устройство содержит два полупроводниковых датчика, причем один из них прямой, а другой обратной проводимостей. Каждый из датчиков последовательно соединен с операционными усилителями и усилителями постоянного тока, выходы которых подсоединены к блоку регистрации через сумматор.

Устройство позволяет оперативно и с высокой точностью измерить положительную и отрицательную полярности биполярно заряженного потока ионизированного газа. 1 ил.

На чертеже представлена схема Ю предлагаемого устройства. Ж

Устройство состоит из двух каналов (т последовательно соединенных полупроводниковых датчиков 1 и 2 соответственно прямой и обратной проводимостей, выключателей 3 и 4, операционных усилителей 5 и 6, усилителей 7 р и 8 постоянного тока, выходы из которых подсоединены к сумматору 9, а выход из последнего вЂ” к индикаторному блоку !0 регистрации. Устройство подключено к блоку 11 питания.

Устройство работает следующим образом. ванного потока газа из последнего на поверхность датчиков 1 и 2 оседают заряже |ные частицы, Накопление заряФ дав происходич селективно: на датчике 1 (прямой проводимости) накапливаются положительные заряды, а на датчике 2 (обратной проводимости) накапливаются отрицательные заряды. 10

Накопление зарядов приводит к повышению потенциалов поверхностей датчиков, в результате которого на проводнике, соединяющем датчики 1 и 2 через нормально замкнутые выключатели 5

3 и 4 соответственно с операционными усилителями 5 и 6, также наводятся электрические сигналы. Усиленные сигналы из операционных усилителей 5 и

6 поступают на усилители 7 и 8 посто- 2Î янного тока соответственно где преобраз потся в сигналы постоянного напряжения, пропорционального амплитуде поступившего электрического тока. Постоянное напряжение с усилителей 7 и 8 поступает в сумматор 9, где склацывается. Из сумматора 9 сигнал поступает к индикаторному блоку 10 регистрации. Для селективного измерения положительной и отрицательной поляр- 0 постей биполярно заряженного потока ионизированного газа используют поочередное включение и выключение выключателей 3 и 4. Благодаря малой емкости поверхности полупроводниковых 35 датчиков относительно земли„ реализуется значительное изменение потенциалов на их .поверхности и, соответственно, значительное изменение потенциала упомянутого проводника, которое регистрируется блоком 10, Кроме того, селективная поверхностная проводимость полупроводников прямой и обратной проводимостей обеспечивает возможность с высокой точностью ре-. тистрировать параметры электризации каждой из составляющих биполярно ионизированного потока газа.

Пример. В качестве датчиков 1 и 2 используются полупроводниковые элементы, а в качестве усилителей 5 и 6 вЂ” микросхемы, В качестве источни=

::стройство для контроля параметров электризации ионизированного потока газа, содержащее полупроводниковый датчик, усилитель постоянного тока и блок регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, оно дополнительно снабжено вторым полупроводниковым дат иком и двумя операционными усилителями, причем один из датчиков прямой, а другой вЂ” обратной проводимостей, каждый из них последовательно соединен с соответствующими операционными усилителями и усилителями постоянногб тока, выходы кой) торых соединены с сумматором, выход которого подключен к индикатору, при этом между датчиками и операционными усилителями установлены выключатели.

Прп включении источника ионизирока создания ионизированного потока газа используется поток газа, созда6

Д ваемый вентилятором при продувке газа через коронный разряд.

В результате проведенных испытаний опытного образца устройства в 5 раз по сравнению с известным устройством повышается чувствительность устрой.ства и его точность в 2 раза применительно к контролю параметров электризации ионизированного потока газа при малых потоках заряженных частиц, выносимых вынужденной или естественной конвекцией газа. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет осуществить измерение положительной составляющей электризации ионизированного потока газа, которая составляет 3,0 В и отрицательной составляющей, которая составляет О, 1 В (при подаче на коронирующий электрод напряжения +8000 В), Простота изготовления как датчика, так и устройства в целом, оперативность выполнения измерений параметров электризации потока газа позволяет использовать предлагаемое устройство для проведения экспресс-замеров параметров электрических токов в атмосфере или других газах в различных условиях в жилых и производственных помещениях (в медицинских целях), емкостях (в технических условиях) и в открытой атмосфере (для метеорологии).

Формула изобретения

1500926

Составитель Л.Жаркова

Техред Л.Олийнык

Редактор Т.Парфенова

Корректор И.Муска

Заказ 4858/38

Тираж 789

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Устройство для контроля параметров электризации ионизированного потока газа

Способ анализа микропримесей веществ в газах // 1485808

Изобретение относится к газовому анализу и может быть использовано в газовой хроматографии при создании детектора микропримесей, обладающего высокой чувствительностью и разрешающей способностью

Счетчик аэроионов // 1469433

Изобретение относится к приборам для измерения концентрации легких ионов в воздухе производственных или общественных помещений и может быть применено в медицине, а также в различных отраслях народного хозяйства

Фотоионизационный детектор для капиллярной газовой хроматографии // 1444659

Изобретение относится к области аналитического приборостроения.Целью изобретения является упрощение конструкции и увеличение максимальных рабочих температур детектора

Устройство для обнаружения дефектов на внутренней поверхности осесимметричных отверстий и труб // 1436097

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля с помощью газового разряда в электрических полях высокой напряженности и мозкет применяться там, где существует необходимость визуализации нарушений структуры сплошности и других дефектов

Фотоионизационный детектор для газовой хроматографии // 1430862

Изобретение относится к области аналитического приборостроения, в частности к детекторам для газовой хроматографии, и может быть использовано для газохроматографического анализа микропримесей в газах и жидкостях

Способ определения суммарного содержания углерода в неорганических газах // 1430861

Изобретение относится к физикохимическим методам анализа и предназначено для определения суммарного содержания углерода в инертных газах, азоте, водороде и в летучих неорганических гидридах

Способ калибровки газоаналитических систем по азоту // 1417607

Дрейф-спектрометр для обнаружения микропримесей веществ в газах // 1412447

Изобретение относится к газовому анализу и может использоваться для определения состава микропримесей различных веществ в газах, в частности, с помощью хроматографии

Способ анализа микропримесей веществ в газах // 1405489

Изобретение относится к газовому анализу и может использоваться для обнаружения микропримесей веществ в газах

Способ анализа микропримесей веществ в воздухе "ионозолер-2" // 2105298

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к способам анализа примесей веществ в газе, основанным на ионной подвижности

Способ анализа микропримесей в атмосферном воздухе // 2105299

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к способам анализа примесей в газе, основанным на ионной подвижности

Способ определения концентрации атомов и молекул в газах и устройство для его осуществления // 2109270

Способ анализа газов и устройство для его реализации // 2109278

Изобретение относится к газоаналитическим приборам непрерывного действия и может быть использовано в системах контроля технологической атмосферы в различных отраслях промышленности

Спектрометр ионной подвижности // 2117939

Способ анализа микропримесей вещества в газовых смесях // 2120626

Изобретение относится к области газового анализа и может быть использовано для обнаружения микропримесей веществ в газовых смесях, в частности, в атмосферном воздухе

Способ ионно-термической атомизации пробы и устройство для его осуществления // 2123686

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано при анализе природных и технологических вод, биопроб, геологических проб и воздуха

Счетчик ионов в газовой среде // 2131122

Фотоионизационный детектор для газовой хроматографии // 2132053

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и, в частности, к конструкциям детектора для газовых хроматографов

Способ ввода анализируемых ионов в рабочий объем анализатора гиперболоидного масс-спектрометра типа трехмерной ловушки // 2133519

Изобретение относится к гиперболоидной масс-спектрометрии и может быть использовано при разработке приборов данного вида с высокой чувствительностью и разрешающей способностью