Ионизационный датчик

Со 1 оз Советских ьоинэл 11 стическнх Республик(51) М. Кл. 18117 и 27/62 осударстввнный комит Приоритет овета Министров СССРпо делам изобретений и открытий Опубликовано 05.10.74. Бюллетень 53) УДК 543.544.08(088,8) Дата оп кования описания 02.0 2) Авторы изобретени Б, Шмидель и Л. И. Калабин Специальное конструкторское бюро института органической хим 1 им. Н. Д. Зелинскогоаявитель НЫЙ ДАТЧИК 54) ИОН ИЗ 10трукций имеет Изобретение относится к приборам для анализа фосфорсодержащих веществ.Известны термоионные датчики, состоящие из двух электродов (потенциального и измерительного), водородной горелки и насадки 5 из солей щелочного металла. Насадка выполняется в виде прессованной таблетки или платиновой спирали, покрытой солями щелочного металла, или фарфоровой чашки, наполненной теми же солями.Каждая из известных конснедостатки,Насадка, выполненная в виде прессованной таблетки, обычно устанавливается на сопле горелки. Технология изготовления таблетки 15 достаточно сложна, причем таблетка быстро сгорает или покрывается окалиной, что ограничивает срок службы датчика.Насадка, выполненная в виде спирали, покрытой солями щелочного металла, работает 20 в течение нескольких дней. Насадка, представляющая собой фарфорову 1 о чашку, наполненную солями щелочного металла, хотя и работает около 1000 час, но после нескольких дней чувствительность датчика резко падает. 25 Кроме того, во всех известных конструкциях датчиков отмечаются утечки зарядов на корпус, что снижает их чувствительность и стабильность работы. 30 В предложенном датчике указанные недостатки устранены благодаря тому, что насадка выполнена в виде цилиндра из изоляционного материала, на внутреннюю поверхность которого нанесена соль щелочного металла.На чертеже показан предложенный датчик.Датчик содержит цилиндрическую изоляционную камеру 1, горелку 2, являющуюся потенциальным электродом, изолятор 3, измерительный электрод 4, выполненный в виде цилиндра, изолированного от камеры изолятором 5, насадку 6, представляющую собой цилиндр из изоляционного материала, на внутреннюю поверхность которого нанесена соль щелочного металла.Такая конструкция исключает утечку зарядов на корпус камеры и обеспечивает таким образом полный сбор ионов на измерительном электроде. Так как образованные в насадке иОны экранируотся ОГ корпуса камсры самой насадкОЙ, то Они движутся только к измерительному электроду.Работает датчик следующим образом.Между соплом горелки 2, являющейся потенциальным электродом. и измерительным электродом 4 за счет ионизации в водородном пламени и приложенного напряжения в присутствии насадки 6 из солей щелочных металлов образуется ионизационный ток. Величина ионизационного тока существенно завиРУПт идурещееяраг еиие Ьцдуг///ар// 3 ГРЛР//Рт Составитель В. Кимела тор Т. Орловская Текрсд В. Рыбакова Корректор Т. Добровольская Изл. Мдарствен о деламосква, рК Заказ 2256ЦНИИП 566 Тираж 65ого комитета Совета Министизобретений и открытий35, Раушская наб., д. 4/5 Поди псноСССР Типография, пр Сапунова,3сит от наличия в пламени фосфорврганических веществ и является его количественной мерой. Механизм чувствительности этого датчика до настоящего времени не объяснен.На основании экспериментальных данных, 5 полученных авторами при исследовании описанного датчика, можно сделать вывод, что чувствительная зона его находится вне пламени, и сигнал формируется на поверхности насадки или, по крайней мере, достаточно близ ко от нее. Поэтому оказалось возможным исключит утечки, сделав насадку в виде цилиндра из изоляционного материала например, из кварца) с нанесенноц на его внутреннюю поверхность солью щелочного металла, 15 являющегося продолжением измерительного электрода, причем измерительныц электрод одновременно служит штуцером для вывода анализируемого газа и продуктов горений, Поэтому образованные в любом месте на внутренней поверхности насадки ионы перемегцаотся только к измерительному электроду за счет электрических сил и газового потока. П р ед м е т из о бр етенияИонизационный датчик, содержащий по. тенциальный и измерительный электроды, водородную горелку и насадку из солей щелочных металлов, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и стабильности, насадка выполнена в виде цилиндра из изоляционного материала с нанесенной па внутренню поверхность солью гцелочного металла, а измерительный электрод вьиолнен в виде полого цилиндра, внутри которого размещена насадка,