Детекторы схема моста

Детектор по теплоте сгорания (термохимический). Основан на измерении теплового эффекта при сгорании компонентов анализируемой пробы в присутствии катализатора. Катализатором служит платиновое проволочное сопротивление, являющееся одновременно и чувствительным элементом детектора. По конструкции этот детектор во многом аналогичен детектору по теплопроводности. В качестве газа-носителя используются только воздух или кислород, обеспечивающие горение газов. Температура нагревательных элементов достигает 800—900° С. Оба нагревательных элемента являются плечевыми сопротивлениями схемы моста Уитстона. За счет большого выделения тепла происходит большое изменение температуры нити. Отсюда чувствительность этого детектора выше в десятки раз, чем у катарометра. [c.247]

В практике наибольшее значение приобрели и имеют до настоящего времени самое широкое распространение детектор по теплопроводности и ионизационный детектор. В детекторе по теплопроводности используется различие теплопроводности газа-носителя и компонента. Обычно такой детектор 6 представляет собой массивный металлический корпус (рис. 17), в котором имеются две камеры сравнительная 1 и измерительная 2. В камерах находятся проволочные и полупроводниковые сопротивления Rx и обладающие большим температурным коэффициентом и представляющие собой два плеча схемы моста Уитстона. Камеры детектора включены в газовую схему хроматогра- [c.64]

Схема питается постоянным стабилизированным током. Но в отличие от традиционных мостовых измерений ток питания схемы велик, в результате чего сопротивления и нагреваются их температура будет выше, чем у окружающих металлических стенок камер. Часть тепла нагретых сопротивлений передается окружающим стенкам главным образом благодаря теплопроводности газа-носителя. При постоянных условиях нагрева сопротивлений (постоянная величина тока питания детектора), постоянном расходе газа-носителя (поддерживаемым регулятором) -И постоянной температуре корпуса детектора (для чего он обычно термостати-руется) через некоторое время в обеих камерах устанавливается тепловое равновесие, при котором сопротивления и R2 имеют постоянную температуру, превышающую температуру стенок детектора обычно на 30 — 50 град. Эти сопротивления будут также постоянными, и установится равновесне измерительной схемы моста Уитстона. Такое равновесие, фиксируемое регистратором типа ЭПП-09 в виде нулевой линии , соблюдается до тех пор, пока все перечисленные факторы остаются неизменными, т. е. пока через обе камеры проходит только газ-носитель с [c.65]

Аналогичная схема моста, предназначенная для детекторов с металлическими нитями, была предложена Литтлвудом [63 ] и Черри [9]. [c.236]

Обычно используется дифференциальный метод, в котором рабочая и сравнительная ячейки детектора собраны в схему моста Уитстона, а через сравнительную ячейку проходит поток чистого газа-носителя. Когда через обе ячейки проходит чистый газ-носитель, мост находится в равновесии. При элюировании зоны вещества из колонки состав газовой смеси в рабочей ячейке изменяется, изменяются температура и сопротивление проволочки датчика, и потенциометр фиксирует разбаланс моста, пропорциональный копцентрации вещества в газе-носителе. [c.23]

Как видно из рисунка, при соединении крышек с корпусом детектора образовалось два цилиндрических канала, в которых устанавливались вольфрамовые спирали, натянутые между платиновыми держателями. Держатели крепились в крышках при помощи тефлоновых сальников. Спирали имели сопротивление 13 ом и включались в схему моста. Ток накала спирали подавался от аккумуляторной батареи, сила тока 250—300 ма. Диаметр канала катарометра был равен 10 мм. [c.207]

Мартин [208] применил в качестве детектора газовые весы, которые представляют особый интерес при хроматографическом определении молекулярного веса (см. главу XII). Он разработал схему, подобную схеме моста Уитстона (рис. XIV. 14). В четырех вырезанных в блоке каналах (подобных четырем плечам моста) находятся газ-поситель и газ, выходящий из колонки. В качестве нуль-инструмента применяется анемометр, сигнал которого передается после усиления на самописец. По литературным данным [272] детектор может регистрировать концентрацию порядка 10 " п 10 %. Прибор не нашел широкого применения из-за сложности его изготовления. [c.278]

Электронный блок хроматографа состоит из стабилизатора постоянного напряжения с соответствующими регуляторами для питания моста детектора, схемы термостатирования, источника питания электронных схем и самописца. [c.77]

КО применяемым детектором. Основным элементом детектора является металлическая нить или термистор изменение теплопроводности газа-носителя вызывает соответствующее изменение температуры, а следовательно, и сопротивления нити. Нить поддерживается при более высокой температуре, чем корпус детектора, и теплопередача определяется теплопроводностью газа в ячейке. В связи с тем что абсолютное изменение теплопроводности измерить крайне трудно, используется дифференциальный метод. Две пары тщательно подобранных нитей, включенных в схему моста Уитстона, помещаются в корпус детектора, в котором имеются два газовых канала — сравнительное и рабочее плечи детектора. Мост сбалансирован до тех пор, пока теплопроводность газа, текущего по обоим каналам, одинакова. Если в рабочем канале появляется посторонний газ, теплопроводность которого отлична от теплопроводности газа, текущего в сравнительном плече, скорость отвода тепла изменяется, что приводит к разбалансу моста. Величина разбаланса служит мерой концентрации компонента в газе-носителе в данный момент времени. Сигнал подается на потенциометр и записывается в виде хроматограммы. [c.72]

Рис. 32. Схема моста Уитстона для детектора по теплопроводности.

Среди дифференциальных детекторов наиболее щироко применяется катарометр, или детектор по теплопроводности. Он состоит из двух камер с металлическими нитями, включенными в схему моста Уитстона. Через сравнительную камеру протекает с определенной скоростью газ-носитель, через другую камеру — рабочую — газ, выходящий из хроматографической колонки. На рис. 11 [c.38]

Если схема прибора сложная, ее удобнее разбить на несколько блоков с тем, чтобы каждый блок монтировать и настраивать отдельно. В отдельные блоки выделяют самостоятельные узлы схемы, которые, как правило, соединяются друг с другом небольшим числом проводов. Например, мостовая измерительная схема, питаемая переменным током, может быть разбита на собственно схему моста, ламповый генератор, предварительный усилитель, основной избирательный усилитель, фазочувствительный детектор, усилитель постоянного тока, самописец и стабилизированный выпрямитель для питания ламп. [c.65]

В качестве чувствительных элементов детектора используются полупроводниковые термосопротивления, включенные в схему моста постоянного тока. Разбаланс моста пропорционален концентрации отдельных компонентов в смеси пробы газа и фиксируется автоматическим регистрирующим потенциометром в виде пик. [c.237]

Хроматографический метод разделения основан на различной адсорбционной способности компонентов газовой смеси. Основной частью хроматографа является хроматографическая колонка, представляющая собою металлическую трубку диаметром от 2 до 20 мм и длиной от 1 до 20 м, заполненную пористым адсорбентом (силикагелем, цеолитом и др.). Через колонку непрерывно движется инертный газ-носитель (азот, гелий, водород). В поток газа из дозатора поступает проба исследуемого газа. Газ-носитель вытесняет постепенно компоненты газовой смеси из адсорбента и доставляет их к детектору. Детектор регистрирует содержание компонентов исследуемой смеси. Чувствительный элемент детектора измеряет теплопроводность газа. В металлическом корпусе детектора имеются две ячейки с платиновыми спиралями, включенными в схему моста постоянного тока. Через одну измерительную ячейку проходит газ-носитель, выходящий из колонки хроматографа, через другую сравнительную ячейку — чистый газ-носитель. Разность напряжений, образующаяся между двумя спиралями, измеряется электронным самопишущим прибором. [c.154]

Авторами был разработан еще один вариант конструкции простой дифференциальной весовой ячейки для газовой хроматографии (рис. 7) Л. 23]. Детектор представляет собой две вертикальные трубки, соединенные сверху и снизу горизонтальными каналами. Поступающий снизу в ячейку дополнительный газ омывает измерительный я и сравнительный чувствительные элементы термоанемометра, которые вместе с рез исто-рами / 1—Яз образуют неравновесный электрический мост. Несколько выше, над чувствительными элементами, в каждый из вертикальных каналов вводится поток газа-носителя. Когда через измерительную ветвь ячейки проходит чистый газ-носитель, измерительная схема моста устанавливается на нуль. Когда вместе с газом-но-28 [c.28]

Предлагается в схему моста ввести несколько дополнительных сопротивлений или шунтов для повышения чувствительности детектора и стабильности нулевой линия. [c.60]

Описан катарометр, собранный по схеме моста, с питанием от сети переменного тока через стабилизированный выпрямитель, собранный на полупроводниковых приборах. Обсуждаются требования к такому детектору и источнику питания. [c.162]

Рнс. 3.4. Схема измерительного моста детектора по теплопроводности [c.193]

И пламенно-ионизационный детектор (ДИП). Принцип работы детектора по теплопроводности основан на изменении электрического сопротивления проводника в зависимости от теплопроводности окружающей среды. На рис. 3.4 показана схема измерительного моста детектора по теплопроводности. Плечи моста, представляющие собой металлические нити, изготавливаемые из материала, электрическое сопротивление которого значительно зависит от температуры, в сравнительной и рабочей ячейках нагреваются постоянным электрическим током от батареи. От нитей происходит интенсивная теплоотдача газу. Температура нитей, а следовательно, и сопротивление зависят от природы газа. Если через обе ячейки про.ходит газ одинакового состава, то выходной сигнал моста равен нулю. При изменении состава потока через одну из ячеек меняются характер теплоотдачи и температура соответствующего плеча, а следовательно, и сопротивление. Нарушается электрическое равновесие, между точками а и Ь возникает разность потенциалов, не компенсирующаяся дополнительным сопротивлением Я. Эта разность регистрируется в виде сигнала, который усиливается и записывается регистратором в виде пика. [c.193]

Из колонки газовоздушная смесь попадает в измерительную камеру детектора, где концентрацию отдельных компонентов определяют по измерению либо теплопроводности, либо теплоты сгорания (если они сгорают). Для подобного определения в хроматографе ГСТЛ-3 применена схема моста Уитстона, два плеча которого представляют собой две платиновые нити накала (рабочий и компенсационный чувствительные элементы), а два других — одинаковые балластные сопротивления. Рабочим чувствительным элементом в нем служит платиновая нить, помещенная в камере, через которую проходит анализируемый газ. Такая нить работает как термометр сопротивления. [c.144]

При прохождении газа-носителя через обе камеры условия теплопередачи от термисторов к стенкам камеры почти одинаковы, В это время устанавливается баланс мостовой схемы и нулевое положение каретки с пером регистратора. Как только в измерительную камеру начнут поступааь компоненты анализируемой смеси, теплопроводность которой отличается от теплопроводности чистого газа-носителя, изменится температура термистора измерительной камеры соответственно его сопротивлению, из-за чего нарушится баланс моста. Прохождение через детектор анализируемой смеси записывает регистратор в виде пика, площадь или высота которого пропорциональны концентрации компонентов. Выводы тер- [c.165]

Чувствительные нагревательные элементы являются, следовательно, активными плечами мостовой измерительной схемы (мост Уитстона). На измерительный мост подается постоянное стабилизированное напряжение 6—12 В. Температура чувствительных элементов повышается до тех пор, пока не установится равновесие между подводимой электрической энергией и потерей теплоты. Скорость теплоотвода зависит от температуры стенок ячеек, которые должны иметь постоянную температуру. Эта температура не должна быть ниже температуры колонки, так как может проис- содить конденсация пара в детекторе. [c.53]

В качестве детекторов использовались стеклянные ячейки с впаянными в них платиновыми контактами, между которыми натягивалась платиновая нить (диаметром 20 и, длиной 65 мм), нагреваемая электрическим током. Оба детектора включались в схему моста Уитстона. Нарушение равновесия в системе вызы- [c.122]

В качестве детектора по теплопроводности применяют систему из четырех камер, соединенных но схеме моста Уитсона, что позволяет повысить чувствительность прибора в 2 раза по сравнению-с чувствительностью обычной двухкамерной системы. [c.303]

В хроматографе ХПА-1 примепеп детектор по теплопроводности, включенный яо схеме моста постоянного тока, с автоматическим регистратором. [c.208]

Предварительные работы по определению количества примесей в газах путем измерения их влияния на газовый разряд были проведены Клаком [1], который определял давление паров воды в отпаянных разрядных трубках, наблюдая изменение потенциала разряда газа с изменением концентрации паров воды. Харлей и Преториус [2] изучали зависимость между напряжением при тлеющем разряде и концентрацией примесного газа. В их детекторе, который представлял собой одно плечо схемы моста Уитстона, использовалось напряжение постоянного тока для создания ионизации газа при давлениях в несколько миллиметров ртутного столба. Подобные опыты были проведены Райсом и Брайсом [3], которые в качестве детектора применяли усовершенствованный ионизационный манометр. Ловелок и др. [4—7] описали детектор, состоящий из небольшой ионизационной камеры, содержащей источник -излучения для ионизации газа. Питкетли [8], используя генератор пилообразных импульсов постоянного и переменного тока в диапазоне радиочастот для ионизации газа, провел различные опыты, применяя в качестве детектора усовершенствованную неоновую лампу. Он также исследовал выпрямляющие свойства газа при тлеющем разряде в отношении возможной утилизации этого свойства в детектирующем приспособлении. [c.110]

Так как выпускаемые в последнее время детекторы нлотио-сти (напри.мер, типа Г20 и Г21) и.меют чувствительные элe. Ieн-ты, соединяемые также в мостовую схему, для работы с такими детекторами можно нспользовать обычные схемы. мостов, представленные на рнс. 71 и 72. [c.158]

Схема моста питается постоянным стабилизированным током, но в отличие от традиционных мостозых измерений ток питания схемы велик, в результате чего сопротивления Лд и нагреваются и пх температура будет выше, чем у окружающих их металлических стенок камер. Часть тепла нагретых сопротивлений передается окружающим стенкам главным образом благодаря теплопроводности газа-носителя. При постоянных условиях нагрева сопротивлений (постоянная величина тока питания детектора), постоянном расходе газа-носителя (поддерживаемым регулятором) и постоянной [c.23]

Этот детектор использует эффект теплоты сгорания компонентов анализируемой пробы в присутствии катализатора — платинового проволочного сопротивления, являющегося одновременно и чувствительным элементом детектора. По конструкции детектор по теплоте сгорания во многом аналогичен детектору по теплопроводности. В качестве газа-носителя может применяться только воздух или кислород, обеспечивающие горение газов. Платиновые проволоки, иногда называемые филаментами, накаливаются до температуры 800—900° С. Они также находятся в сравнительной и измерительной камерах и являются плечевыми сопротивлепиями схемы моста Уитстона. [c.25]

Мы рассмотрели влияние различных условий опыта на параметры хроматографа, но колебания их отражаются также и на качестве нулевой линии прибора, снабженного детектором но теплопроводностп. Изменения этих параметров, воздействуя одинаково на плечи измерительной схемы моста детектора, в принципе ие должны нарушать его равновесия п не менять положение нулевой линии, записываемой регистратором. Одпако практически этого не бывает вследствие того, что очень трудно подобрать все сопротивления и характеристики плечевых элементов схемы совершенно одинаковыми. Даже в том случае, когда создана надежная симметрия электрической схемы моста Уитстона, небольшие колебания системы электропитания и температуры могут вызвать случайные сигналы детектора, появляющиеся в результате временных различий плечевых элементов схемы. Возникающие в этом случае на нулевой линии шики обычно трудно спутать с пиками компонентов пробы, по они, ухудшая нулевую линию, дополнительно увеличивают порог чув- твительности прибора. [c.79]

Детекторы предназначены для фиксирования количества каждого из компонентов смеси. Принцип действия детектора может быть различным. Широкое распространение получили детекторы, основанные на измерении разности теплопроводностей чистого газа-носителя и смеси его с компонентами смеси. Эти детекторы носят название катарометров. В корпусе катаро-метра имеются две камеры, по осям которых натянуты платиновые или вольфрамовые проволоки с одинаковым сопротивлением. Они входят в схему моста Уитстона, по ветвям которого идет постоянный ток (рис. 2.1). Пока через обе кзлмеры детектора проходит только газ-носитель, от каждой проволоки теплота отводится с одинаковой скоростью, температуры проволок одинаковы и они имеют одинаковое сопротивление ( 1 = Т 2). Мост Уитстона находится в равновесии, и между точками Л и В нет разности потенциалов. Но когда в одну из камер вместе с газом-носителем поступает компонент анализируемой смеси, теплопроводность которого отличается от теплопроводности газа-носителя, скорость отвода теплоты изменяется, а поэтому изменяется и температура проволоки и как следствие— ее сопротивление. В результате равновесие моста нару- [c.20]

Lawren e J.Р.-J. hromatogr., 1976.128.№1.154-156 РЕСии. 1977.13Г68. Увеличение чувствительности детектора по электропроводности Коулсона путем модификации схемы моста. (Увеличение чувствительности в 3-4 раза при разделении азот- и галогенсодержащих соединений.) [c.121]

В схеме Кола и Мак-Калли датчик состоит из неподвижной катушки, включенной в схему моста переменного тока над этой катушкой, соосно с ней, подвешивается на коромысле весов подвижная короткозамкнутая катушка. Обе катушки находятся в сильной взаимной индуктивной связи, и суммарная индуктивность системы зависит от расстояния между этими катушками. Мост настраивается в равновесие при нулевом положении коромысла. При изменении расстояния между катушками, т. е. при отклонении коромысла от нулевого положения, индуктивность катушек меняется и мост выходит из равновесия. При этом сигнал разбаланса моста пропорционален изменению расстояния между катушками, а угол сдвига фазы сигнала разбаланса опережает или отстает на 90° от фазы тока, питающего мост, в зависимости от того, сближаются или расходятся катушки. Сигнал разбаланса моста, так же как и в предыдущем случае, усиливается и после фазового детектора используется для автоматического уравновешивания весов. Мост переменного тока питается от отдельного генератора с частотой несколько тысяч герц, [c.34]

Кондуктометрические измерения можно проводить при постоянном или переменном токе с использованием мостовых или компенсационных измерительных схем. Измерения при постоянном токе на практике проводят редко, поскольку точрю зафиксировать электропроводность r этих условиях нельзя из-за поляризации электродов. Чаще измеряют электропроводность (сопротивление) растворов с помощью установок и приборов, принципиальная схема которых включает мост Уитстона (рис. 2.4) с источником переменного тока частотой 500— 5000 Гц. Детектором тока (нуль-индикатором) служит микро-амперметр с выпрямителем или электронно-лучевой осциллограф. В плечи моста вмонтированы следующие сопротивления / я—сопротивление ячейки, R — магазин сопротивлений, R и / 2 — переменные сопротивления — плечи проволочного реохорда. Сопротивление R2 должно быть близким к сопротивлению раствора. С помощью скользящего контакта G подбирают такое соотношение Ri и R2, чтобы в диагонали моста ток отсутствовал. Тогда сопротивление ячейки легко рассчитать [c.106]

Перед началом работы проверяют активность платиновых нитей и устанавливают напряжение, необходимое для подачи на мост измерительной схемы при анализе. Перед проверкой активности и перед калибровкой проводят следующую подготовку. Переключатели ВКа и BKi ставят в положение I (см. рис. 57). Выключатель ВКь ставят в положение X 10 , чтобы уменьшить чувствительность. Ручку реостата регулятора R ставят в положение, соответствующее минимуму напряжения, К отверстиям 6 к 7 присоединяют приспособление для отбора пробы. Включают питание моста. Реохордом Rj прибор устанавливают на нуль, штуцер дозатора вынимают из отверстия 7 и присоединяют к бюретке с 1%-ным метаном с помощью напорной склянки устанавливают скорость прохождения метано-воз-душной смеси через детектор мимо колонки 120 m Imuh (14 делений по шкале реометра). С помощью регулятора подают напряжение на мост так, чтобы показания амперметра были равны 350—360 мка. Эти средние величины показаний взяты на основании опытов, проведенных с большим числом платиновых нитей. Затем измеряют напряжение моста детектора, соответствующее току в 350— 360 мка, и поддерживают его постоянным при калибровке и анализах. [c.149]