Детектор молекулярных ядер конденсации

.л гь,М.-зиОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф43 ф3:(54) (57) ДЕТЕКТОР МОЛЕКУЛЯРНЫХ ЯДЕРКОНДЕНСАЦИИ, содержащий последоваН АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Патент СНА В 3607085,.кл. 6 01 К 31/00, 1971.2. Авторское свидетельство СССРУ 847788, кл. С 01 И 21/83, 1981,тельно соединенные кварцевый Фотореактор с источником ультрафиолетового излучения, два конденсирующихприбора, состоящих из смесителя ииспарителя, измеритель концентрацииазроэольных частиц, причем кварцевый фотореактор соединен со смесителем первого конденсирующего приборацилиндрическим каналом, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения чувствительности путемснижения уровня Фона, образующая цилиндрического канала имеет Форму ломаной линии.3 115459Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано при разработке и создании газовых хроматографов, предназначенных для анализа проб на содержа-ние в них металлоорганических соединений, соединений ароматического ряда и др.Известно устройство для определе" ния микропримесей в газах, работа коО торого состоит в конверсии примеси в низколетучее вещество, которое пере- насыщается и конденсируется с образованием тонкодисперсных частиц аэрозоля, полученные частицы укрупняют в пересыщенных парах воды и измеряют. ся счетчиком ядер конденсации 113,.Недостатками такого устройства являются невысокая чувствительность и нелинейная зависимость сигнала от концентрации примеси.Наиболее близким техническим решением к изобретению является детектор молекулярных ядер конденсации, содержащий последовательно соединен ные кварцевый фотореактор с источником ультрафиолетового (УФ) излучения, два конденсирующих прибора, состоящих из смесителя и испарителя, измеритель концентрации аэроэольных частиц, причем кварцевый фотореактор соединен со смесителем первого конденсирующего прибора прямолинейным цилиндрическим каналом 23.В известном детекторе поток газа- носителя с анализируемой примесью И проходит через фотореактор, где под действием ультрафиолетового излучения из молекул примеси образуются молекулярные ядра конденсации, которые после проявления и укрупнения в конденсирующих приборах регистрируются в измерителе концентрации аэрозольных частиц. При этом однократно отраженноев фотореакторе УФ"излучение черезпрямолинейный канал попадает в объемсмесителя первого конденсирующегоприбора, где поглощается пересыщенным паром вещества-проявителя, имею- .ощим высокую плотность (обычно давление пара в смесителях10 мм Нд).В результате этого образуются большие концентрации ядер конденсации,создающие высокий уровень фона,флуктуации которого отрицательносказываются на чувствительностиизвестного детектора. 3 2Целью изобретения является повышение чувствительности детектора молекулярных ядер конденсации путем снижение уровня фона.Поставленная цель достигается тем, что в детекторе молекулярных ядер конденсации, содержащем после доватецьно соединенные кварцевый фотореактор с источником УФ-излучения, два конденсирующих прибора, состоящих из смесителя и испарителя, измеритель концентрации аэрозольных частиц, причем кварцевый фотореактор соединен со смесителем первого конденеирующего прибора через цилиндрический канал, образующая цилиндрического канала имеет форму ломаной линии.На чертеже изображен предлагаемый детектор молекулярных ядер конденсации.Детектор содержит кварцевый фото- реактор 1, источник 2 Уф-излучения, цилиндрический канал 3, смеситель 4, испаритель 5 первого конденсирующего прибора 6, второй конденсирующий прибор 7, счетчик 8 аэрозоль- . ных частиц.Поток газа-носителя с анализируемой примесью проходит фотореактор 1, где под действием света опре" деленного диапазона длин волн из ис" точника 2 УФ-излучения из молекул примеси образуются молекулярные ядра конденсации (ИЯК). Поток МЯК через канал 3 входит в смеситель 4, в который из испарителя 5 поступает поток газа-носителя с паром проя.вителя. Далее поток газа-носителя, содержащий МЯК и пар проявителя, остывает за счет отвода тепла стенкой смесителя 4, и на некотором удалении от входа на оси смесителя достигается максимальное пересыщение паров проявителя и их конденсация. Процесс нуклеации продолжается до тех пор, пока концентрация нересыщенного нара не снизится эа счет ухода молекул пара к стенке и адсорбции на ней.Образовавшиеся; при конденсацииГпара на МЯК аэрозольные частицы укрупняются в частицы монодисперсного аэрозоля во втором конденсирующемприборе 7, и их концентрация измеряется каким-либо счетчиком аэрозольных частиц 8.В предлагаемом детекторе УФ-излучение вследствие выполнения цилиндри,ВЙИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 11545ческого канала в виде ломаной линиине проникает в объем смесителя, темсамым устраняется образование ядерконденсации из вещества-проявителя.В,результате существенно уменьшаетсяуровень фона (в 100 раз по сравненюос известным петектором) и следова 93 фтельно, увеличивается чувствительност,ь Предлагаемый детектор йозволяет регистрировать концентрации анализируемых примесей в 10 раз меньшие, нежели известный детектор.