Анализатор состава газа

 

(И) М. Кл. () З@йвл@ие 100276 () 2323305/18-25

5 01 И 27/00 (48) 0 У6 и 0вви0 050378. 10>><> 8b И 9 (эЯ УМ 548,137 (088.8) (/я э Втб ы

И. Лившиц, Э. Е. Гутман и И. A. Мясников

Институт прикладной геофизики (54) . АНАЛИЗАТОР СОСТАВА ГАЗА

Изобретение относится к технике газового анализа. Оно может быть применено при изучении механизма гетерогенных и гомогенных реакций, реакций ..в газовом разряде, процес- 8 .сов пиролиза, фотолиза и радиолиза молекул, пооисходящих с участием свободных атомов и радикалов, а также при измерении концентрации свободных атомов и радикалов в космическом пространстве и атмосферных 1 планет. Известен анализатор состава газа (13 для определения концентрации атомов кислорода, содержащий корпу=" чувствительный элемент в виде тонкого слоя серебра, систему активации. При воздействии атомов кислорода меняется сопротивление чувствительного элемента в результате окисления слоя серебра.

Однако чувствительный элемент этого анализатора не регенерируется в процессе измерений. Вследствие задержки начала работы чувствительного элемента необходимо применение системы активации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ана- 30 лизатор состава газа (2), cîäåðжащий корпус р кайс я для Эзопа Г зоБого потока и 0 олупров одниеоБЫ чувствительный элемент, выполненный в виде спеченного пористого тола. электропроводность которого меняется при адсорбции на нем газа.

Этот анализатор невозможно иапаль=зовать для определения концентрации свободных атомов и радикалов в газе: так как атомы и радикалы гибнут

d тонком пористом слое чувствитель-. ного элемен,а, прилегающем к его ви= димой поверхности, не изменяя его злектропроводность.

Цель изобретения — определение концентрации свободных атомов и радикалов в газе.

Пославленная цель дости" àåòñÿ тем, что в корпусе анализатора перед чувствительным элементом установлен прерыватель газового потока, а чувствительный элемент, выполненный в виде слоя полупроводника, имеет толщину 0,1-20 мкм.

При использовании тонкого полупроводникового слоя в качестве чувствительного элемента его злектрофизические свойства изменяются при адсорбции на нем атомов и радикалов . Чувствительный элемент может быть регенериро596670 . мами и радикалами„прекращается подача тока в катушку 9. При этом якорь 7 отжимается возвратной пружиной

8 в прежнее положение, осуществляется регенерация чувствительного элемента

10 с помощью подогревателя 11.

Формула изобретения,.ван путем прогрева в отсутствие воз- действия на него свободных атомов и радикалов (во время прерывания газового потока) . Для этого он снабжен прогревателем с термопарой. 5

На чертеже показана схема предло-. женного анализатора.

Анализатор состава газа содержит корпус1с полостью 2, каналом 3 для ввода газового потока, фланцем 10

4 и стеклянным баллоном 5; электромагнитный прерыватель б газового потока, состоящий из якоря 7, который перекрывает канал 3, возвратной пружины 8,-размещенной в корпусе, и l5 катушки-9 электромагнита, закрепленной снаружи на корпусе анализатора; чувствительный элемент 10 с подогревателем 11 и термопарой 12, выводы которых подсоединены к герморазьему 13, смонтированному на фланце 14 с ножевым уплотнением, который крепится к корпусу. На корпусе может быть установлено также вскрывающее устройство

15, например, ножевого типа.

Анализатор работает следующим

25 образом.

Когда канал 3 для ввода газового потока перекрыт якорем 7, электрофиэический параметр, например электропроводность, чувствительного элемента 10 имеет стационарное значение при данной температуре, регистрируемой с помощью термопары

12, При подаче тока в катушку 9 электромагнита якорь 7 втягивается и открывает канал 3 для ввода газового потока. При этом под воздействием свободных атомов и радикалов в газе злектропроводность чувствительного элемента изменяется. При 40 выходе чувствительного элемента из области пропорциональной зависимости между изменением электрофизического параметра и концентрацией свободных атомов и радикалов, существую- 45 .щей до некоторой степени заполнения

era поверхности адсорбированными атоАнализатор позволяет определять концентрацию свободных атомов и радикалов в газе при их непрерывном воздействии на входной канал анализатора.

1. Анализатор состава. газа, содержащий корпус, канал для ввода газового потока и полупроводниковый чувствительный элемент, установленный в кор» цусе, отличающийся тем, что, с целью определения концентрации свободных атомов и радикалов в газе, в корпусе анализатора перед чувствительныМ элементом установлен прерыватель газового потока, а чувствительный элемент снабжен подогревателем с термопарой.

2. Анализатор но п.1, о т л ич а ю шийся тем, что прерыватель потока выполнен в виде электромагнита втяжного типа и содержит якорь, перекрывающий канал для ввода газового потока, возвратную пружину, размещенную в корпусе, и катушку электромагнита, установленную на корпусе.

3. Аназизатор по пп. 1 и 2, о тл ич ающи и с я т ем, чтослой полупроводника чувствительного элемента имеет толщину 0,1-20 мкм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Брагин Ю. A. Кихтенко В. Н., Токтомышев С. Ж. Космические исследования. т. 12, вып. 5, 763, 1974.

2, Патент Франции В 2033921, кл . Я 01 Я 27/ОО 1970 °

596870

1130/43 Тираж 1412 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Э. Скорняков

Редактор T. Орловская Техред М. Борисова. корректор H. Гоксич