Ионизационная камера для детекторов дыма

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик р>978172 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 25.06. 81 (21) 3305219/18-24 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано Зц1182. Бюллетень М44

Дата опубликования описания 30.11.82 (511М. Кл.л

G 08 В 17/10

Государственный комитет

СССР по делам наобретеннй и открытий (53) УДК б 5 4 . 924 (088.8),»» »

Г.М.Захаров, В.Г.Микуцкий и Т.И.Никитинскай, (72) Авторы нэобретенмя

1 !

Ленинградский ордена Ленина политехнический ." -„. институт им. М.И.Калинина (71) Заявитель (54) ИОНИЗАЦИОННАЯ КАМЕРА ДЛЯ ДЕТЕКТОРОВ ДЫМА

Изобретение относится к технике обнаружения различного типа продуктов сгорания, а конкретно, к устройству датчиков для обнаружения и определения дымовых газов и аэрозолей в воздухе, в частности, образующихся при работе двигателей внутреннего сгорания.

Известны устройства, реагирующие на повышение концентрации летучих продуктов сгорания в воздухе, предназначенные для оповещения о возгорании. Чувствительными элементами таких устройств служат фотометрические датчики, с использованием эффекта поглощения или рассеяния света, полупроводниковые датчики газа (например, угарного) и ионизационные камеры или иные ионизационные устройства с использованием эффекта зависимости ионизационного тока от концентрации летучих компонентов продуктов сгорания Г1 ).

Однако в этих устройствах не учитывается возможная погрешность измерений, связанная с зависимостью ионизационного тока от давления в иониэационной камере.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, которое содержит иониза-I ционную камеру доступную для попадания окружающего воздуха, содержащего продукты сгорания с радиоактивным источником излучения с двумя расположенными на указанном расстояния друг от друга электродами, находящимися н среде измеряемого газа. В устройстве измеряется электрическое сопротивление измерительной камеры, причем при попадании дыма в камеру повышается сопротивление ионизированного газа между электродами и включается сигнал тревоги (23

Известно, что величина (или со» противление) газового промежутка между электродами ионизационной камеры зависит ые только от состава газа, но и от его,давления. Причем с увеличением давления в ионизационной камере величина иониэационного., тока, инициируемого альфа-частицами, убывает, а в том случае, когда ионизирующим агентом являются бета-частицы или гамма-излучение то наоборот, величина ионизационного тока возрастает с увеличение1л давления газа.

Эти закономерности обусловлены явлением рекомбинации ионов в колонках вдоль пути альфа-частиц, осо978172 бенностямн энергетического спектра бета-частиц и зависимостью от давления длины пробега ионизирующих частиц в газе.

Отсутствие учета влияния на величину тока барометрического давле- 5 ння воздуха может привести к значительным погрешностям при длительных измерениях или к ложным срабатываниям сигнальной системы тревоги при настройке измерительной схемы на по- 10 роговую чувствительность.

Следовательно, детектирующие ° иониэационные устройства, включающие один альфа- или бета-источник в ионнзационной камере, обладают существенным метрологическим недостатком, налагающим предел на минимально регистрируемые концентрации дымовых частиц.

Цель изобретении - устранение 0 зависимости показаний детектора от изменения внешнего давления soapyxa, т.е. повышение помехоустойчивости устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в ионизационную камеру, содержащую перфорированный корпус, внутри которого расположены электроды с размещенным на одном иэ них источником альфа-излучения, введен .источник бета-излучения, размещенный на другом электроде.

° На фиг. 1 схематически изображена иониэационная камера для детектора дыма; ча фиг. 2 — графики изменения нонизационного тока радиоактивных источников различной природы в зависимости от давления в ионизационной камере °

Устройство содержит ионизацнонную ка1меру 1, электроды 2 и 3, на одном 40 иэ которых помещен источник 4 альфаизлучения, а на другом источник 5 бета-излучения. Камера подключена через резистор 6 к источнику 7 напряжения, усилитель 8 сигнала, иэмери- 45 тельно-показывающий прибор 9, дискриминатор 10, сигнально-оповещающий блок 11.

По оси абсцисс (фиг.2) отложены значения давления воздуха в гектопаскалях, а по оси ординат - значения иониэационных токов в относительных единицах, .обусловленных частицами различной природы. Кривая 12 показывает зависимость от давления ионнэационного тока от альфа-частиц, кривая 13 - то же для бета«частиц, кривая 14 - суммарный ток от двух источников, Камера 1 имеет отверстия для попадания окружающего воздуха в пространство между электродами 2 и 3.

Радиоактивные источники 4 и 5 нанесены на различные электроды, но они могут бытт размещены и на общей подложке. Существвиньэл является только то обстоятельство, что они имеют различную природу и при этом активность бета-излучения источника превышает активность альфа-излучения источника приблизительно s соотношении ионизирующих способностей альфа- и бета-частиц. Разность потенциалов, образующаяся в результате протекания тока через резистор

6 при подаче напряжения на электроды 2 и 3 от источника 7, поступает на усилитель 8.и измеряется с помощью прибора 9. Дискриминатор 10 служит для установления уровня сиг- нала, определяющего включение и выключение сигнального оповещающего блока 11, оповещающего о превышении контролируемой концентрации дыма в камере °

Предлагаемое устройство автоматически исключает зависимость показа ний прибора от изменений атмосферного давления, следовательно, обладает лучшими метрологическими параметрами и выгодно отличается по надежности и точности измерений от устройств подобного назначения °

Формула изобретения

Ионизационная камера для детекторов дыма, содержащая перфорированный корпус, внутри которого расположены электроды с размещенным на одном из них источником альфа-излучения, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости камеры, в нее введен источник бета-излучения, размещенный на другом электроде.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р 2532063, кл, G 08 В 17/00, опублик. 1978.

2. Патент ФРГ Р 2743761, кл. G 08 В 17/10, опублик. 1978 (прототип).

978172. 12

Составитель Ю.Попович

Техред Ж.Кастелевнч Корректор C.Ûåêìàð

Редаитор И.Ковальчук

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

Заказ 9223/66 тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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