Способ определения состава газа

О П И С А Н И Е пб 55954ИЗОБРЕТЕН ИЯ олнительное к авт. свиа-вуЗаявлено 04 01,76 (21) 2309031/18-25рисоединеиием заявки01 Я 27/68 Государственный ноетет СССР оо делом изобретен н открытий( 088.8) та опубликования описания 08,04,79,2) Авторы изобретени Спиридонов, И. ф. Сенькин и Б. А. Пу 1) Заявитель 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВА ГАЗА ючающийся в томприбора подают т ток разряда, и что на э ропыиз- суцят нап меряю о состИс .электр ный р судят зовой о которому е га следуемый газ и оци й прибор, в азряд и по току о количестве во атмосфере. омещают в озбуж дают коронного двух- ороназряца в гадяных паров воднымранной х определен в н разряди Изобретение относится к обпасти аналитической техники, к способам исследования и анализа газа с помощью электрических средств, в частности, по характеристикам электрического разряда, и может быть использовано в алек- тронной технике и других областях народного хозяйства цля определения состава газа в гаэонаполненных приборах.Бзвестен способ анализа газа по токовым характеристикам эпектрического разряда., Проверяемый газ помещают в двухэпектродный прибор и подают на него импульсы напряжения с амплитудой, пре.- вышающей напряжение пробоя газа, находящегося между эпектроцамн. Измеряют напряжение пробоя, например, с помощьюг пик-вольтметра цдя чистого газа (эталой) и проверяемого газа, По различию между ними делают вывод о наличии примесей, имеющих потенциал ионизация, отличный от потенциала ионизации чистого газа. Наиболее близким техническим решением является способ определения составагаза в гаэонапопненном приборе,Чувствительность способа к парам даже со специально подоб оптимальной конфигурацией электродов не превышает 0,01%, причем погрешность определения в циапаэоне 0,01- 0,1% достигает 100%. Чувствительн по кислороду в инертном газе имеет тот же порядок.Кроме того, способ осуществим то ко в приборах, нмеющи ную конфигурацию электроцо огопромежутка, позволяюпих подучить коронный разряд.Цель прецлагаемого изобретения -повышение чувствительности и точностиопределения состава газа, 5Для этого на электроды подают нарастающее напряжение, снижающееся вмомент пробоя до погасания разряда,затем увеличивают скорость нарастаниянапряжения и измеряют ток в моментвозникновения в приборе непрерывногооазряда.Сущность способа состоит в том,что на электроды приборазаполненного1газом, подают плавно нарастающее напряжение, например, по линейному закону,Следует отметить, что закон нарастанияродг, не играет. Важно только, чтобы нарастание было плавным, а не ступенча 20тым.При достижении на электродах напряжения пробоя через газовый промежутокприбора проходит импульс тока и напряжение источника снижается до напряжения25погасания разряда. После этого увеличивают скорость нарастания напряжения наэлектродах прибора, При этом увеличивается частота следования импульсов тока.через прибор и, соответственно, средняясила тока в цепи. При определенной силе тока разряд из импульсного переходит в непрерывный. В момент переходафиксируют силу тока и по ее величинесудят о составе газа. Здесь возможносравнение с газом-эталоном или использование калибровочной кривой.На фиг. 1 изображен один из вариантов схемы устройства, реализующего способ; на фиг. 2 приведена зависимостьтока в момент возникновения непрерывного разряца от содержания кислорода,В качестве источника нарастающегонапряжения, в этом конкретном случае,используют источник 1 постоянного напряжения, с последовательно присоеди ненным к нему сопротивлением 2 и емкостью 3, Газонаподненный прибор 4 под-.ключен параллельно емкости. Наличиеили отсутствие импульсов разрядного тока в приборе с газом фиксируют с помощью эдектронного осциллографа 5,подключенного через разделительную емкость 6. Увеличение скорости нарастаниянапряжения осуществляют постепеннымповышением напряжения источника 1,Например, в качестве такого источникаиспользуют генератор линейно-нарастаю.щего напряжения,Предлагаемый способ может быть с высокой эффективностью применен цля определения состава газа как в специальном детекторе газа, так и в готовых приСоставитель В, ЕкаевРедактор Б. Павлов Техред,М. Петко Корректор С, Бекмар Подписное комитета ССС Тираж 1 ИИПИ Госуд по делам 35, Москва9 3Ц аказ 150 арственногзобретени и открытий ушская наб ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная,оорах, например, в газовых лазерах, источниках высокоинтенсивного света, газо- наполненных кварцевых резонаторах. Он применим для любой конфигурации электродов и разрядного промежутка, 5Ток в момент перехода импульсного разряда в непрерывный сравнивают с аналогичным током в приборе, заполненном газом-эталоном.Точно также, приняв за эталон сам газонаполненный прибор, можно следить за изменением состава наполняюд:его газа во время хранения или эксплуатации.Предлагаемый способ может быть, при менен для анализа газа и в многоэлектродных приборах. В этом случае прибор включают в схему как двухэлектродный.Предпагаемый способ легко осуществим в производственных и лабораторных условиях, а сравнительная простота и небольшая стоимость измерительной аппаратуры позволят применять его во всехслучаях, когда необходимо контролировать состав газа. Формула изобретения Способ определения состава газа в газонаполненном приборе, заключакидийся в том, что на электроды этого прибора подают напряжение и измеряют ток разряда, по которому судят о составе газа, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности определения, на эдек тропы подают нарастающее напряжение, снижающееся в момент пробоя до погасания разряда, увеличивают напряжение . до возникновения в приборе непрерывного разряда и в этот момент измерают ток разряда.