Ионизационная камера для детекторов дыма

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфвз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 978172(22) Заявлено 25.06,81 (21)3305219/18-24с присоединением заявки Йо(511 М. Кл.л С 08 В 17/10 Государственный комитет СССР но делам наобретеннй и открытийЛенинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И.Калинина"й,(54) ИОНИЗАЦИОННАЯ КАМЕРА ДЛЯ ДЕТЕКТОРОВДЫМА 2 Изобретение относится к техникеобнаружения различного типа продуктовсгорания, а конкретно, к устройствудатчиков для обнаружения и определения дымовых газов и аэрозолей в воздухе, в частности, образующихся приработе двигателей внутреннего сгорания.Известны устройства, реагирующиена повышение концентрации летучихпродуктов сгорания в воздухе, предназначенные для оповещения о возгорании. Чувствительными элементамитаких устройств служат фотометрические датчики, с использованием эффекта поглощения или рассеяния света,полупроводниковые датчики газа(например, угарного) и ионизационныекамеры или иные ионизационные устройства с использованием эффектазависимости ионизационного тока отконцентрации летучих компонентовпродуктов сгорания 1 .Однако в этих устройствах неучитывается возможная погрешностьизмерений, связанная с зависимостьюионизационного тока от давления виониэационной камере,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является устройство, которое содержит ионизационную камеру доступную для попадания окружающего воздуха, содержащего продукты сгорания с радиоактивнымисточником 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 илигамма-излучение то наоборот, величина ионизационного тока возрастает с увеличением давления газа.Эти закономерности обусловлены явлением рекомбинации ионов в колонках вдоль пути альфа-частиц,осо 978172бенностямн энергетического спектрабета-частиц и зависимостью отдавления длины пробега ионизирующихчастиц в газе.Отсутствие учета влияния на величину тока барометрического давлення воздуха может привести к значительным погрешностям при длительныхизмерениях или к ложным срабатываниям сигнальной системы тревоги принастройке измерительной схемы на пороговую чувствительность.Следовательно, детектирующие .иониэационные устройства, включающиеодин альфа- или бета-источник вионнзационной камере, обладают существенным метрологическим недостатком, налагающим предел на минимально регистрируемые концентрациидымовых частиц.Цель изобретении - устранениезависимости показаний детектора отизменения внешнего давления воздуха, т.е. повышение помехоустойчивости устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в ионизационную камеру, содержащую перфорированный корпус,внутри которого расположены электроды с размещенным на одном иэ нихисточником альфа-излучения, введен.источник бета-излучения, размещенныйна другом электроде.На Фиг. 1 схематически изображенаиониэационная камера для детекторадыма; ча фиг. 2 - графики изменениянонизационного тока радиоактивных З 5источников различной природы в зависимости от давления в ионизационной камереУстройство содержит ионизацноннуюкамеру 1, электроды 2 и 3, на одном 40из которых помещен источник 4 альфаизлучения, а на другом источник 5бета-излучения. Камера подключеначерез резистор 6 к источнику 7 напряжения, усилитель 8 сигнала, иэмерительно-показывающий прибор 9, дискриминатор 10, сигнально-оповещающийблок 11,По оси абсцисс (Фиг,2) отложенызначения давления воздуха в гектопаскалях, а по оси ординат - значения иониэационных токов в относительных единицах, обусловленных частицами различной природы, Кривая 12показывает зависимость от давленияионнэационного тока от альфа-частиц,кривая 13 - то же для бетачастиц,кривая 14 - суммарный ток от двухисточников,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 онимогут быт. размещены и на общей подложке. Существвинья является толькото обстоятельство, что они имеютразличную природу и при этом активность бета-излучения источника превышает активность альфа-излученияисточника приблизительно в соотношении иониэирующих способностейальфа- и бета-частиц. Разность потенциалов, образующаяся в результате протекания тока через резистор6 при подаче напряжения на электроды 2 и 3 от источника 7, поступаетна усилитель В.и измеряется с помощью прибора 9. Дискриминатор 10служит для установления уровня сиг-нала, определяющего включение и выключение сигнального оповещающегоблока 11, оповещающего о превышенииконтролируемой концентрации дыма вкамереПредлагаемое устройство автоматически исключает зависимость показаний прибора от изменений атмосферного давления, следовательно, обладаетлучшими метрологическими параметрами и выгодно отличается по надежности и точности измерений от устройствподобного назначенияФормула изобретенияИонизационная камера для детекторов дыма, содержащая перфорированный корпус, внутри которого расположены электроды с размещенным на одном из них источником альфа-излучения, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения помехоустой"чивости камеры, в нее введен источник бета-излучения, размещенный надругом электродеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ 9 2532063,кл, 6 08 В 17/00, опублик. 1978.2. Патент ФРГ Р 2743761,кл. С 08 в 17/10, опублик. 1978978172 аказ 9223/бб тираж 642 Подп ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5