Патент ссср 342125
J т
1 л -* л л;л л.:3.! -Г О : : - " | . =л "=
342I25
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 02.I I.1968 (№ 1214641/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14 VI.1972. Бюллетень № 19
Дата опубликования описания 5.VII.1972
М. Кл. G Oln 27/72
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 543.27 (088.8) Авторы изобретения В. Д. Борман, Л. Л. Горелик, Б. И. Николаев и В. В. Синицын
Заявитель
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВА ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ
Изобретение относится к способам газовых анализов на принципе изменения коэффициентов переноса газов в магнитном поле.
Известны способы газового анализа на парамагнитные газы, например на кислород, по изменению теплопроводности или вязкости газовой смеси в магнитном поле.
Однако эти способы не позволяют определять состав многокомпонентных смесей.
По предлагаемому способу с целью проведения анализа без разрушения молекул газ помещают в скрещенные постоянное и переменное магнитное поля, изменяют напряженность постоянного, частоту и напряженность переменного полей до получения резонансных изменений коэффициента переноса газовой смеси и по величинам этих изменений судят о концентрации компонентов газовой смеси, а по резонансному спектру — о составе смеси.
Как хроматографический способ анализа многокомпонентных смесей, предлагаемый способ исключает разрушение молекул, причем в отличие от первого он увеличивает возможности анализа, например анализа паров с низкой упругостью и в ряде случаев может оказаться более простым и приемлемым, Сущность способа заключается в следующем. Исследуемая смесь помещается в скрещенные постоянное и переменное магнитные поля. Анализ предпочтительно проводить по изменению коэффициента тепло проводности при низких давлениях газовой смеси (от одного до нескольких десятков мк. рт. ст.) и при такой напряженности постоянного магнитного
5 поля, когда изменение коэффициента теплопроводности смеси близко к насыщению. Изменяя частоту переменного магнитного поля, или напряженность постоянного поля, достигают резонансных изменений коэффициента
10 теплопроводности, и по величинам этих изменений судят о концентрации компонентов газовой смеси, а по резонансному спектру о составе газовой смеси.
При достаточной однородности постоянного
15 поля с уменьшением отношения напряженности переменного магнитного поля к напряженности постоянного резонанс становится острее, т. е. разрешающая способность способа увеличивается.
На чертеже изображена схема одного из вариантов устройства, осуществляющего предложенный способ.
Устройство содержит датчик, состоящий из
25 двух стеклянных камер 1 и 2 с внутренним диаметром 15 лл, в которых натянуты подогреваемые током платиновые нити 8 диаметром 50 лк. Последние являются двумя плечами измерительного моста. Камера 1 помещена
80 в электрически экранированный соленоид 4, 342125
Предмет изобретения
Составитель Н. Преображенская
Редактор В. Фельдман Текред A. Камышникова Корректор Е. Исакова
Заказ 1946/16 Изд. Кз 841 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр, Сапунова, 2 создающий вдоль нее высокочастотное переменное магнитное поле Н . Камера вместе с соленоидом помещена в большой соленоид
5, который создает постоянное магнитное поле, перпендикулярное переменному. В диагональ моста включен фотооптический усилитель б
Об относительном изменении теплопроводности судят по разбалансу моста при действии на исследуемую смесь магнитных полей.
Для кислорода резонансный эффект при 10
ФН=0,4 — 1,0 эрст, Н =3,3 эрст, давлении
P=6.10 — мм рт. ст. достигает максимума при частоте переменного магнитного поля
=1,5 мггц.
При уменьшении Н до 2,2 эрст. резонанс- 15 ный эффект наступает при f=1 мгг11, а при
H =1,1 эрст. при f=0,5 мгг14.
В смеси кислорода и азота величина резонансного изменения коэффициента теплопроводности, соответствующего кислороду, про- 20 порциональна его концентрации.
Способ можно использовать для исследования молекулярно-кинетических и магнитных свойств газов, например вращательных гиромагнитных отношений молекул и угловых за- 25 висимостей потенциалов взаимодействия молекул. Величину вращательного гиромагнитного отношения молекул можно определить по величине отношения резонансной частоты переменного поля к напряженности постоянного поля, а угловую зависимость потенциалов взаимодействия молекул можно исследовать путем изучения тонкой структуры резонансных кривых.
Способ определения состава газовых смесей по изменению коэффициента переноса, например, теплопроводности, отличающийся тем, что, с целью проведения анализа без разрушения молекул, газ помещают в скрещенные постоянное и переменное магнитные поля, изменяют напряженность постоянного, частоту и напряженность переменного полей до получения резонансных изменений коэффициента переноса газовой смеси и по величинам этих изменений судят о концентрации компонентов газовой смеси, а по резонансному спектру— о составе смеси.
