Ionli gaz analizatorlari
Ionli gaz analizatorlaridan havodagi zararli moddalarni aniqlashda,
shuningdek, portlash xavfi bor gaz aralashmalarini nazorat qilishda foydalaniladi.
Ular ishlash prinsipi bo‘yicha ikki guruh: alangali-ionli va aerozolli-ionli gaz
analizatorlariga bo‘linadi.
Alangali-ionli gaz analizatorlari organik moddalarning vodorod alangasida
ionlashuviga asoslangan. Alangali-ionli o‘zgartkich elektr maydonga joylashtirilgan vodorod gorelkasidan iborat. Sof vodorod yonganida ionlar deyarli hosil bo‘lmaydi, shuning uchun sof vodorodning elektr o‘tkazuvchanligi juda ham past bo‘ladi. Organik moddalarning alangasi paydo bo‘lganida ularning ionlashuvi sodir bo‘ladi va alanganing elektr o‘tkazuvchanligi keskin ortadi.
Bu gaz analizatorining prinsipial sxemasi 6.11-rasmda keltirilgan. O‘lchash elektrodlaridan biri gorelka 1 bo‘lib, unga manba 4 dan 60—300 V li o‘zgarmas
kuchlanish beriladi, gorelka korroziyabardosh po‘lat yoki titandan tayyorlanadi.
Ikkinchi (kollektorli deb yuritiladigan) elektrod o‘rnida yupqa devorchali silindr
xizmat qiladi, u gorelka 1 bilan .o‘qdosh bo‘lib, nodir metallar (platina, oltin,
titan)dan tayyorlanadi. O‘zgartkichning ionizasiya kamerasiga yonishni saqlab turish
va vodorodning yonish mahsuloti bo‘lgan suvning kondensasiyalanishining oldini
olish uchun havo kiritib turiladi.
O‘zgartkich zanjirida ionizasiya tokining paydo bo‘lishiga reaksiya davomida
elektrodlarda musbat va manfiy zaryad eltuvchilarning hosil bo‘lishi sabab bo‘ladi.
Ionizasiya tokining kuchi 10-7—10-8A dan oshmaydi. SHu munosabat bilan
o‘zgartkichning tok signali o‘zgarmas tok kuchaytirgichi 5 ga beriladi.
Kuchaytirilgan signal ikkilamchi asbob 6 ga (masalan, avtomatik potensiometrga
yoki signalizasiya qurilmasiga) keladi, bu qurilma konsentrasiya berilgan qiymatidan
ortib ketganida signal chiqaradi.
Aerozolli-ionli gaz analizatorlari gazni tahlil qiladigan radioizotopli
asboblarga taalluqli bo‘lib, ularda gaz muhitining fizik parametri — gazlarning elektr
o‘tkazuvchanligi, ionizasiyalovchi nurlanish ta’sirida bo‘lgan gazlarning elektr
o‘tkazuvchanligi o‘lchanadi. Bu asboblarda gazning yoki aktiv izotop
ko‘rinishidagi ichki ionizasiya manbaiga ega bo‘lgan ionizasion tok kamerasi sezgir
element bo‘lib xizmat qiladi. Muhitning nazorat qilinayotgan komponenti
konsentrasiyasining o‘lchovi bo‘lib kameraning elektrodlari orasida ularga
kuchlanish berilganda, hosil bo‘ladigan ionizasiya toki xizmat qiladi.
Bu gaz analizatorlarining xususiyati shundan iboratki, ularda nazorat
qilinayotgan komponent oldin aerozol holatiga keltiriladi. Bu erda, hosil bo‘ladigan
aerozol zarralari soni nazorat qilinayotgan komponent konsentrasiyasiga mutanosib
bo‘lib, ionizasiya tokining o‘lchanayotgan kuchining o‘zgarishini aniqlaydi.
Aerozol zarralari ta’sirida kamera ionizasiya toki I ning o‘zgarishi quyidagi
munosabat bilan ifodalanadi:
I=I0∙e-CNτr, (6.8)
bu erda 10 — kamerada aerozol zarralari bo‘lmagandagi boshlang‘ich tok kuchi; N — Brikard doimiysi
bo‘lib, uni gaz ionlarining aerozol zarralarga o‘tirish ehtimoli borligi nuqtai nazaridan aniqlanadi; S — gazdagi aerozol zarralarining konsentrasiyasi; τ — gaz ionlarining kamera ichida «yashash» vaqti bo‘lib, uni ionizasiya
kamerasining tuzilishi va elektr maydonning kuchayishiga qarab aniqlanadi; r — aerozol zarralarining o‘rtacha
radiusi.
6.12-rasmda aerozolli — ionli gaz analizatorining prinsipal sxemasi ko‘rsatiglan. Nurlanish manbai 1 va ionlar kollektori 3 joylashitirilgan ionizasion oqim kamerasi 2 ga gaz sarfi uyg‘otgichi bilan tahlil qilinayotgan havo so‘rib olinadi. Ayni bir vaqtda kameraga tegishli kimyoviy reagentning bug‘lari kiritiladi.
6.12 – расм. Аэрозол – ионли газ
анализаторининг схемаси.
Kamera ichida kimyoviy reaksiya sodir bo‘lib, buning natijasida aniqlanayotgan komponent aerozolga aylanadi. Ionizasiya toki qarshiligi katta nagruzka rezistori R da kuchlanish tushuvini vujudga keltiradi, bu kuchlanish o‘zgarmas tok kuchaytirgichi 4 da kuchaytiriladi. Aerozol zarralarining konsentrasiyasiga ko‘ra o‘zgaradigan ionizasion tokning kuchi aniqlanayotgan komponent konsentrasiyasining o‘lchovi hisoblanadi. Ikkilamchi asbob 5 aniqlanayotgan komponentning konsentrasiyasini ko‘rsatadi. Asbobdan havodagi zararli moddalarni, shu jumladan azot oksidlari, vodorod xlorid, ammiak, aminlar va boshqalarni nazorat qilishda foydalanish mumkin.
Vazifasiga qarab gaz analizatorlari shkalasining yuqori chegarasi aniqlanayotgan
komponentning 0,5 dan 50 mg/m3 miqdorida o‘rnatiladi. Asosiy xatolik shkala
chegarasining 10—15% i atrofida.
Do'stlaringiz bilan baham: |