|
3. Ionizatsion gaz analizatorlari
Ionizatsion gaz analizatorlaridan havodagi zararli moddalarni aniqlashda,
shuningdek, portlash xavfi bor gaz aralashmalarini nazorat qilishda foydalaniladi.
Ular ishlash printsipi bo’yicha ikki gruppaga: alangali - ionizatsion va aerozolli –
ionizatsion gaz analizatorlariga bo’linadi.
Alangali – ionizatsion gaz analizatorlari organik moddalarning vodorot
alangasida ionlashuviga asoslangan. Alangali – ionizatsion 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. Bu gaz analizatorlarining printsipial
sxemasi.2 – rasmda ko’rsatilgan. 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 (kolektorli deb
yuritiladigan) elektrod o’rnida yupqa devorchali tsilindr xizmat qiladi, u gorelka 1
bilan o’qdosh bo’lib, nodir metallar (platina, oltin, titan) dan tayyorlanadi.
O’zgartirgichning ionizatsiya kamerasiga yonishni saqlab turish va vodorodni
yonish maxsuloti bo’lgan suvning kondetsiyalanishining oldini olish uchun xavo
kiritib turiladi.
2 – rasm. Alanga – ionizatsion gaz anlizatorining sxemasi.
O’zgartirgichda zanjirda ionizatsiya tokining paydo bo’lishiga reaktsiya
davomida elektrodlarda musbat va manfiy zaryad eltuvchilarining xosil bo’lishi
sabab bo’ladi. Ionizatsiya tokining kuchi 10
-7
– 10
-8
A oshmaydi. SHu munosabat
bilan o’zgartirgichning tok signali o’zgarmas tok kuchaytirgichi 5 ga beriladi.
Keltirilgan signal ikkilamchi asbob 6 ga (masalan, avtomatik potentsiometrga yoki
signalizatsiya) qurilmasiga keladi, bu qurilma kontsentratsiya berilgan qiymatidan
ortib ketganida signal chiqaradi.
Aerozolli – ionizatsion gaz analizatorlari gaz analiz qiladigan rarioizatopli
asboblarga taalluqli bo’lib, ularda gaz analizatorlari muxitining fizik parametiri –
gazlarning elektr o’tkazuvchanligi, ionizatsiyalovchi nurlanishtasirida bo’lgan
gazlarning elektr o’tkazuvchanligi o’lchanadi. Bu asboblarda gazning yoki
aktiv izatop ko’rinishidagi ichki ionizatsiya manbaiga ega bo’lgan ionizatsiya tok
kamerasi sezgir element bo’lib xizmat qiladi. Muxitning nazorat qilinayotgan
komponenti kontsentratsiyasining o’lchovi bo’lib kameraning elektrodlari orasida
ularga kuchlanish berilganda ionizatsiya toki xizmat qiladi. Bu gaz
analizatorlarining xususiyati shundan iboratki, ularda nazorat qilinayotgan
komponent oldin aerozol keltiriladi. Bunda xosil bo’ladigan aerozol zarralari soni
nazorat qilinayotgan komponent kontsentratsiyasiga proportsional bo’lib
ionizatsiya tokining o’lchanayotgan kuchining o’zgarishini aniqlaydi. Aerozol
zarralari tasirida kamera ionizatsiya toki J ning o’zgarishi quyidagi munosabat
bilan ifodalanadi:
J= J
0
·e
-CN r
bu yerda J
0
– kamerada aerozol zarralari bo’lmaganidagi boshlang’ich tok
kuchi: N – Brikard doimiysi bo’lib, uni gaz ionlarining aerozol zarralarga o’tirish
extimoli borligi nuqtai nazaridan aniqlanadi: S – gazdagi aerozol zarralarining
kontsentratsiyasi;
- gaz ionlarining kamera ichida «yashash» vaqti bo’lib, uni
ionizatsiya kamerasining kontstruktsiyasi va elektr maydonning kuchlanishiga
qarab aniqlanadi; r – aerozol zarralarining o’rtacha radiusi.
3 – rasmda aerozolli – ionizatsion gaz analizatorining printsipial sxemasi
ko’rsatilgan. Nurlanish manbai 1 va ionlar kolektori 3 joylashtirilgan ionizatsion
oqim kamerasi 2 ga gaz sarfi uyotgichi bilan analiz qilinayotgan havo so’rib
olinadi. Ayni bir vaqtda kameraga tegishli ximiyaviy reagentning bug’lari
kiritiladi. Kamera ichida ximiyaviy reaktsiya sodir bo’lib, buning natijasida
aniqlanayotgan komponent aerozolga aylanadi. Ionizatsiya toki qarshiligi katta
nagruzka rezistori R da kuchlanish tushuvini vujudga keltiradi, bu kuchlanish
o’zgarmas tok kuchaytirgichi 4 da kuchaytiriladi; aerozol zarralarining
kontsentratsiyasiga ko’ra o’zgaradigan
ionizatsiya tokining kuchi aniqlanayotgan komponent kontsentratsiyasining
o’lchovi xisoblanadi. Ikkilamchi asbob 5 aniqlanayotgan komponentning
kontsentratsiyasini ko’rsatadi. Asbobdan havodvagi zararli moddalarni, shu
jumladan azot oksidlari, vodorod xlorid, ammiak, aminlar va boshqalarni nazorat
qilishda foydalanish mumkin. Vazifasiga qarab gaz analizatorlari shkalasining
yuqorigi chegarasi aniqlanayotgan komponentning 0,5 dan 50 mg/m
3
miqdorida
o’rnatiladi. Asosiy xatolik shkala diapozoning 10 – 15 % i atrofida.
3-rasm. Aerozol-ionizatsion gaz analizatorining sxemasi.
Termokonduktometrik gazoanalizatorlarini ishlash printsipi gaz aralashmasi
issiqlik o’tkazuvchanligini uni tarkibiga bog’likligiga asoslangan. Asosiy amaliy
holatlar uchun quyidagi tenglama haqli hisoblanadi:
λ= ∑ iCi
bu yerda λ-aralashmani issiqlik
o’tkazuvchanligi,
λi-i-
komponentni
issiqli
k
o’tkazuvchanligi, Ci – uni kontsentratsiyasi, n-komponentlar soni.
Do'stlaringiz bilan baham: |
