Ионизационный детектор паров

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П N С А Н И Е < 930097

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 21. 10. 80 (21) 2924994/23-25 с присоединением заявки И (23) Приоритет (51)M. Кл .

4Ъеударстеанный квинтет

CCCP на данаи нзабретеннй к открытнй

G 0.1 М 27/62

Опубликовано 23-05.82. Бюллетень Мт 19 (53) УДК 543.275 (088.8) Дата опубликования описания 23.05.82 (72) Авторы изобретения

Л.В. Илясов и И.Б. Фель леи ер у! "

1 I Ы

Азербайджанский институт нефти и хими им. М. Азизбекова: (71) Заявитель (54) ИОНИЗАЦИОННЫЙ ДЕТЕКТОР ПАРОВ

Изобретение относится к аналитическому контролю веществ,а точнее к устройствам для определения концентрации и показателей качества газов и паров, и может быть использовано для определения способности нефтяных топлив к калильному зажиганию.

Известен ионизационный детектор паров, содержащий нагреватель паров о анализируемого вещества до 1000 С без доступа окислителя, расположенный над.ним коллекторный электрод и измеритель ионного тока fig.

Недостатком детектора является нагрев анализируемого вещества до

1000 С, при которой происходит пиролиз углеводородов, что приводит к деструкции молекул анализируемого вещества и потере информации о свойствах и показателей качества этого вещества.

Известен ионизационный детектор газов и паров, включающий корпус с каналами для ввода и вывода парога.зовой смеси, нагревательный элемент, установленный напротив канала для ввода смеси, установленный за нагревательным элементом по на5 правлению потока, а иэмерятелb ионного тока, соединенный с коллекторным электродом $27.

Недостатком этого детектора явто ляется то, что температура поверхности нагревателя поддерживается постоянной. Это ограничивает возможности детектора, а именно, он может определять только концентра3j ции анализируемых веществ и не может использоваться для определения показателей качества паров.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей детектора и получение возможности оценки показателей качества анализируемых веществ.

Поставленная цель достигается тем, что в ионизационный детектор, 930097 содержащий корпус с каналами для ввода и вывода парогазовой смеси, нагревательный элемент, установленный напротив канала для ввода смеси, коллекторный электрод, установленный за нагревательным элементом по направлению движения потока парогазовой смеси, и измеритель ионного тока, соединенный с коллекторным электродом, введен программатор температуры нагревательного элемента, выход которого соединен с нагрева тельным элементом, а вход подключен к выходу измерителя ионного тока .

На чертеже показана схема ионизационного детектора паров.

Детектор содержит корпус 1. Над входным каналом 2 установлены нагревательный элемент 3, коллекторный электрод 4 и выходной канал 5. детектор содержит также измеритель 6 ионного тока, программатор 7 температуры нагревательного элемента 3 и потенциометр 8. Канал 2 служит для. подачи анализируемой смеси. Нагревательный элемент 3 соединен с программатором 7 температуры, а колленторный электрод 4 подключен к измерителю 6 ионного тока по схеме измерения ивнизационного тока. Канал

5 служит для выхода анализируемой смеси. Выход измерителя 6 ионного тока соединяется со входом программатора 7 температуры, потенциометр

8 служит для измерения температуры нагревателя 3.

Ионизационный детектор паров работает следующим образом.

Через канал 2 с постоянным объемным расходом поступает газовая смесь, состоящая из воздуха и паров анализируемого вещества.

Периодически программатор 7 температуры начинает от определенного и всегда постоянного уровня увеличивать температуру нагревательного элемента 3 путем увеличения напряжения подводимого к этому элементу. При некоторой температуре нагревательного элементах характерной для каждого анализируемого вещества,происходит калильное зажигание паров этого вещества от поверхности указанного элемента. В момент зажигания паров в пространстве между нагревательным элементом и коллекторным электродом возникают ионы и начинает протекать ионный ток. Последний определяется измерителем 6 ионного тока, выходной сигнал которого поступает на вход программатора 7 и выключает его.

Потенциометр 8 измеряет и регистрирует падение напряжения на резисторе R в момент зажигания паров анализируемого вещества, по величине которого судят о температуре нагревателя в указанный момент, т.е, lO о .температуре калильного зажигания.

Результаты, полученные при экспериментальной проверке предлагаемого детектора для индивидуальных углеводородов и нефтяных топлив, хорошо согласуются с известными сведениями о стойкости этих веществ к калильному зажиганию, измеренными моторными методами.

Использование предлагаемого де1S тектара позволяет немоторным методом измерять стойкость топлив к калильному зажиганию, что определяет возможность создания простого и компактного анализатора качества товарных нефтяных топлив.

2S формула изобретения

Ионизационный детектор паров,содержащий корпус с каналами для ввода парогазовой смеси, нагревательный элемент, установленный напротив канала для ввода смеси, коллекторный электрод, установленный за нагревательным элементом по направлению движения потока парогазовой смеси, SS и измеритель ионного тока, соединенный с коллекторным электродом,о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения качественных характеристик паров, в него введен программатор температуры нагревательного элемента, 43 выход которого соединен с нагревательным элементом, а вход подключен к выходу измерителя ионного тока.

Источники информации, принятйе во внимание при экспертизе

I. Калмановский В.И. К вопросу о механизме работы ионизационно-пламенного детектора и возможности его дальнейшего совершенствования.

"Молекулярная хроматография", M..,, "Наука", 1964, с. 22-31.

2. фарзане Н.Г., Илясов Л.В.

Автоматические детекторы газов.

М., "Энергия", 1972 с. 89-91 (прототип) .

9)0097

Составитель Э. Скорняков

Редактор Т. Киселева Техред М. Тепер Корректор 8. Бутяга

Заказ 3455/54 Тираж 883 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г ° Ужгород, ул. Проектная,,4