Газовый хроматограф

 

ОП ИСАНИЕ

И306РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социапнстнчвсинк

Респубпии (1)890236 (6l ) Дополнительное K авт. свид-ву— (22) Заявлено 19. 03. 80 (21) 2895846/23-25 с присоедннениеи заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 15.12.81. Бюллетень тле 46

Дата опубликования описания 15 . 12 . 81 (5l)M. Кл.

С 01 N 31/08

3Ьеударстеенкый комятет ео делам изобретений

H открыткй (») УДК 543.544 (o88.8) (72) Авторы изобретения

В.И.Ковальчук, В.Я.Сивченко и Е.К.Иальц (71) Заявитель (54) ГАЗОВЫЙ ХРОИРТОГРАФ

Изобретение относится к газовой хроматографии, используемой в химической, угольной и других отраслях промышленности для определения концентрации компонентов в газовой смеси.

Известен хроматограф, включающий газовую схему с разделительной колонкой, детектор и регистрирующее устройство - автоматический потенциометр ° Количественное содержание компонента в анализируемой смеси опреде ляется площадью соответствующего пика хроматограммы, записанной потенциометром (11.

Недостатком такого хроматографа является сложность конструкции, а также то, что при острых пиках измерение площадей может привести к существенным погрешностям в результате недостаточной точности измерения ширины пиков. Кроме того, на точность измерения площадей сказываются колебания скорости газа-носителя, l скорости движения диаграмной ленты самописца, форма выходной кривой.

Оперативность анализа на данном хроматографе из-за длительности обработки хроматограмм низкая.

ИзвесTHbl электроизмерительные приборы с инерционной массой íà подвижной части (например, баллистический гальванометр), предназначенные для измерения количества электричества f2).

Однако применение их в существующем виде для интегрирования хроматографического пика затруднительно изза значительной погрешности, обусловленной наличием инерционной массы, которая приводит к увеличению веса подвижной части и ухудшению характеристик прибора, в частности точности измерений. Так, например, для приборов с подвижной частью на кернах увеличение веса подвижной части повышает трение в опорах, что вызывает снижение точности показаний. В приборах на подвесках н растяжках увелиДнепропетровский отдел Всесоюзного науч исследовательского института горноспасатет1ьйого дела

890236

25 чение веса подвижной части также от- рицательно влияет на точность показаний (ухудшает линейность, увеличивает вариацию показаний).

Наиболее близким к предлагаемому является газовый хроматограф, содержащий канал для подачи газа-носителя, в котором последовательно установлены дозатор, хроматографическая колонка и детектор, выход которого соеди- 1о нен с электроизмерительным прибором

t33 °

Недостатком этого хроматографа является значительная погрешность иэме1рения из-.за того, что показания измерительного прибора пропорциональны высоте хроматографического пика, ве" личина которой зависит от таких факторов, как расход газа-носителя, давления и др. 2О

Для уменьшения погрешности требуется строгое соблюдение постоянства условий хроматографирования как при калибровке хроматографа, так и при определении содержания интересующего вещества в пробе неизвестно- го состава по высотам пиков.

Цель изобретения — повышение точ- . ности измерения и оперативности анализа. 30

Поставленная цель достигается тем, что в газовом хроматографе, содержащем канал для подачи газа-носителя, в котором последовательно установле . ны дозатор, хроматографическая ко35 лонка и детектор, выход которого соединен с электроизмерительным прибором, последний выполнен в виде баллистического гальванометра, под инерционной массой подвижной части которого установлен стакан, причем края стакана образуют с инерционной массой зазор, а внутренний объем стакана соединен через дроссель с каналом для подачи газа-носителя.

На фиг.1 изображена схема газово45 го хроматографа, на фиг.2 - электроизмерительный прибор.

Хроматограф содержит канал 1 газа-носителя, дозатор 2, хроматографическую колонку 3, детектор 4, 5О ответвление 5, дроссель 6 и электроизмерительный прибор 7, состоящий из подвижной 8 (рамка) и неподвижной 9

1 (корпус) части. Инерционная масса в виде диска 10 укреплена на подвижной части 8. На корпусе электроизмерительного прибора под диском 10 с минимальным зазором, величина которого регулируется винтом 11, установлен металлический стакан 12, соединенный с линией газа-носителя посредством трубки 13. Подвижная часть 8 электроизмерительного прибора установлена на подпятниках 14.

Хроматограф работает следующим образом.

Газ-носитель транспортирует по газовому тракту вводимую с помощью дозатора 2 анализируемую пробу газа, которая затем разделяется на хроматографической колонке 3 и детектируется детектором 4. Сигнал с детектора фиксируется электроиэмерительным прибором 7.

Наличие. инерционной массы на подвижной части 8 электроизмерительного прибора увеличивает период собственных колебаний подвижной части, что дает возможность производить баллистические измерения, т.е. интегрировать площадь хроматографического пика.

Газ-носитель из камеры 1 через дроссель 6 и трубку 13 проходит в стакан 12, создавая в нем давление, тем самым приподнимая диск 10 и разгружая нижний подпятник 14. Это уменьшает трение пары керн - подпятник и в целом повышает добротность электроизмерительного прибора, и, следовательно, точность измерений.

Рамка 8 электроизмерительного прибора, получив толчок от прохождения кратковременного импульса тока при выходе острого пика компонента, совершает отклонение — баллистический отброс, который является мерой количества электричества, прошедшего через рамку прибора за время прохождения тока, и пропорционален площади хроматографического пика.

Применение в предложенном газовом хроматографе электроизмерительного прибора с установленными на его подвижной части инерционной массой в виде диска, а на неподвижной (корпусе) - стакана, соединенного с линией газа-носителя, обеспечивает повышение точности измерения и оперативности анализа..

Формула изобретения

Газовый хроматограф, содержащий канал для подачи газа-носителя, в котором последовательно установлены

890236

3 дозатор, хроматографическая колонка и детектор, выход которого соединен с электроизмерительным прибором, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и оперативности анализа, электроизмерительный прибор выполнен в виде баллистичес" кого гальванометра, под инерционной массой подвижной части которого уста" новлен стакан, причем края стакана образуют с инерционной массой зазор, а внутренний объем стакана соединен через дроссель с каналом для подачи газа-носителя.

° 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США и 3070989, кл.72-23.!, В 1963..2. шкурий Г.П. Злектроизмерительные и радиоизмерительныв приборы,M., tO ,1948, с.151 °

3. Вяхирев Д.А., Вушунова Д.ф, Руководство по газовой хроматографии.

И., "Высшая школа", 1975, с.144 (прототип) . фиг.f

890236

Составитель 3. Скорняков

Редактор О.Персиянцева Техред М. Надь

Корректор Г.Огар

Подписное филиал ППП "Патент", t .Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Заказ 10960/71 Тираж 910

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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