Газовый хроматограф

(ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ

Сетеа Севетскик

Сециаанстнческих

Реавубяявк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200679 (21) 2785356/23-25, (51) М. КЛ.

G 01 N 31/08 с присоединением заявки HP

Государственный комитет

СССР ио дмаи изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070681..Бюллетень М 21 (53) УДК 543. 544 (088.8) Дата опубликования описания 10D 681 (72) Авторы изобретен и я

В.М. Пошеманский и Ю.A. Султанович

I l

Специальное конструкторское бюро газовой хромаТографиИ

1 (71) Заявитель (54 ) ГАЗОВЫЙ ХРОМАТОГРАФ

Изобретение относится к области аналитического приборостроения, в частности к хроматографии.

Известны газовые хроматографы, в, которых можно обеспечить задание расхода газа-носителя с помощью цифровой системы, причем заданная величина поддерживается автоматически.

Такие хроматографы позволяют проводить анализ в режиме программирования расхода газа-носителя (11.

Низкая точность установления расхода, трудность поддержания заданной программы изменения расхода, а также сложность этих. схем и блоков формирования командного сигнала, являются недостатками этих хроматографов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является хроматограф, в котором устранено большинство этих недостатков. Он состоит из основной газовой линии, на которой последовательно установлены источник газа-носителя, регулятор расхода, пробоввод, колонка, детектор, и вспомогательной линии, подключенной к основной после регулятора расхода и перед детектором. На этой линии установлен пневмоповторитель, расходная камера которого соединена с выходом регулятора расхода, а командная камера — с задатчиком программы. Сопло пневмоповторителя связано с выходом колонки и детектором (2).

В таком хроматографе для установления нужного, расхода необходимо формировать пневмосигнал в командной камере пневмоповторителя с помощью дополнительного газа, например воздуха, источником которого является компрессор. Это повышает сложность управления прибором и требует дополнительного блока для формирования программы расхода.

15 кроме того, в режиме программирования расхода газа-носителя через колонку неизбежно увел.:.чивается фоновый ток детектора, что приводит к погрешностям йри расчете хромато20 граммы.

Цель изобретения — упрощение операции задания расхода газа-носителя и ее автоматизация, а также повышение стабильности базовой линии.в режиме программирования расхода газаносителя через колонку.

Поставленная цель достигается тем, что в газовый хроматограф, содержащий основную газовую линию, на ко30 торой последовательно установлены ис836583 точник газа-носителя, регулятор расхода газа, измеритель расхода газа, пробовводное устройство, колонка и детектор, и байпасную газовую линию, в основную газовую линию введен трехкамерный пневмоповторитель, расходные камеры которого подключены к выходу пневмосопротивления, размещенного в термостате и установленного. в основной линии после регулятора расхода, а выход этих камер связан с продолжением основной и байпасной линий, причем в последней также имеется пробовводное устройство и колонка. Командная камера пневматического элемента связана с входом термостатируемого пневмосапротивления.

На фиг. 1 представлена принципиальная газовая схема хроматографа, на фиг. 2 — графики зависимости расхода в основной (1) и байпасной (2) линиях .от температуры термостата пневмосопротивления; на фиг. 3 — зависимость фонового тока детектора от величины расхода газа-носителя через колонку;

1) в известном хроматографе, 2) в предлагаемом хроматографе.

Предлагаемый хроматограф в основной газовой линии содержит Источник .

1 газа-носителя, регулятор pàñõoäà газа-носителя 2, пневмосопротивление 3, расположенное в термостате 4.

После пневмосопротивления 3 поток раздваивается и поступает в расходные камеры 6, 7 трехкамерного пневмоповторитоля 5. Командная камера 8 этого элемента связана с входом пневмосопротивления 3.

Выход камеры б соединен с последовательно установленными измерителем расхода газа-носителя 9, выполненным в виде теплового датчика, пробовводным устройством 10 и колонкой 11.

Выход камеры 7 эоединен с последовательно установленными пробовводным устройством 12 и колонкой 13. Потоки, выходящие из колонок 11, 13, объединяются в один и поступают в детектор 14.

Измеритель расхода 9 связан с блоком цифрового задания расхода 15 (блок формирует опорное напряжение), который связан с блоком регулирования температуры 16 в термостате 4 пневмосопротивления 3.

Предлагаемый хроматограф работает следующим образом.

Регулятор расхода газа 2 обеспечивает постоянную скорость потока газаносителя F которая перекрывает весь диапазон возможных по методикам газохроматографического анализа скоростей газа через колонку. Анализ литературных данных показывает, что Fö должна быть 60-70 мл мин

В термостате 4 пневмосолротивления 3 устанавливается начальная тем60

Газовый хроматограф, содержащий основную газовую линию, в которой последовательно установлены источник газа-носителя, регулятор расхода, измеритель расхода, пробоввод, колонка с сорбентом, детектор, и байпасную газовую линию и термостат, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью пература То, которой соответствует определенная проницаемость пневмосопротивления 3. Перепад давления Р при этом снимается с пневмосопротивления 3 и поступает в камеру 8 пневмоповторителя 5. Это давление обеспечивает такое положение мембран пневмоповторителя 5, при котором обсм щий поток F = 60 — 70 †- проходит мин через одну ветвь, например, содержащую колонку 13.

Другие значения расхода газа-носителя через колонки устанавливаются путем изменения опорного напряжения, формируемого в блоке 15. При этом

15 появляется разбаланс между сигналом датчика расхода 10 и опорным напряжением. Напряжение разбаланса подается на вход терморегулятора 16, который подает напряжение питания на наЩ греватели термостата 4. В результате подъема температуры проницаемость пневмосопротивления уменьшается, а перепад давления на нем увеличивается. Давление в командной камере 8 растет до тех пор, пока мембраны пневмодросселя не займут такое положение, при котором расход газа через датчик 9 и колонку 11 станет равным заданному.

Программирование расхода газа-но- сителя через колонки 11 и 13 обеспечивается программированием температуры в термостате 4.

На фиг. 2 приведены результаты испытания макета хроматографа. Видно, что для обеспечения активного диапазона скоростей газа-носителя чемл рез колонку (10-50 1 необхоцимо мин г изменение температуры пневмосопротив40 линия 3 в диапазоне 50-170 С.

Из графиков, приведенных на фиг.3, следует, что предложенный хроматограф ! обеспечивает стабильную базовую линию без специальных электрических схем

45 компенсации фонового тока.

Таким образом, предлагаемый газовый хроматограф позволяет упростить операцию задания расхода r ла-носителя через колонку, обеспечивает возможность автоматического поддержания этой величины, а также имеет более высокую стабильность базовой длины в режиме программирования расхода газа через колонку.

Формула изобретения

836583 упрощения задания и поддержания программы изменения расхода газа-.носителя и стабильности нулевой линии, в основной газовой линии установлены трехкамерный пневмоповторитель„ пневмосопротивление, вход которого связан с выходом регулятора расхода газа и с командной камерой пневмоповторителя, выходы которых соединены с основной и байпасной газовыми линиями,причем в байпасную линию дополнительно установлены пробоввод и колонка с сорбентом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Ct6A Р 3.457744, кл. 73 -23.1, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР .Р 496492, кл. G 01 Н 31/08, 1972 (прототип).

836583

Заказ 3102/34

Тирам 967 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Уигород, ул. Проектная, 4

Составитель Г. Винокурова

Редактор Л. Утехина,Техред М.Коштура КорректорН. Бабинец