ГОСТ Р 52350.29.2— 2010
Свойства электролита ограничивают минимальное (а в ряде случаев и максимальное) значение рабочей
температуры; предельные значения указывают в руководстве поэксплуатации. Обычно минимальная температу
ра ограничена значением минус 15 ’С ввиду возможного замерзания электролита.
Времена срабатывания и время установления показаний / (90) сравнительно большие, обычно 2 30 с.
А.5.3 Влияние неопределяемых компонентов
Электрохимические ячейки могут реагировать на другие газы, выдавая как положительный, так и отрица
тельный сигнал.
За исключением кислородных датчиков, чувствительность к неопределяемым компонентам в некоторых
случаях может быть выше, чем копределяемому.
Для некоторых типов электрохимических датчиков чувствительность пропорциональна атмосферному дав
лению. Длядатчиковдругихтиповперепадыдавления создают опасность повреждения, чтодолжно бытьуказано
вруководствепоэксплуатации.
Существуютчастныеслучаи влияния неопределяемыхкомпонентов на кислородныедатчики при ихисполь
зованиине ввоздухе, а вгазовыхсмесяхиливприсутствииоченьвысокихконцентрацийгорючихгазов, например:
- молекулярная масса газа, в которой измеряется содержание кислорода, может оказывать сильное влия
ние на чувствительность датчика, поэтому необходимо провести градуировку по ПГС. содержащей кислород в
этом же газе;
- срок службыдатчика может уменьшиться из-за присутствия впробе высоких концентраций органических
растворителей, вступающихвхимическуюреакциюсэлектролитом.
А.5.4 Отравление
На электролит или электрод датчиков могут влиять различные газы, содержащиеся в пробе, что может
приводитьк потеречувствительностидатчиков, о чемдолжнобытьуказано вруководстве поэксплуатации.
Кроме случаев загрязнения, описанных выше, доступ кислорода к мембране датчика может постепенно
уменьшаться и со временем быть полностью перекрыт продуктами реакции, например гидролиза таких галоген-
содержащих соединений, какфторидбора (III) (BF3). тетрахлорсилан (SiCIJ и т.д.
Некоторые кислородныедатчики могут терять чувствительность из-за большого содержания С02 в атмос
фере. вступающего в реакциюс электролитом.
А.6 Пламенно-ионизационные датчики
Принцип работы пламенно-ионизационных датчиков (ПИД) основан на ионизации в электрическом поле
молекул органических соединений, сжигаемых в пламени водородной горелки. Образующееся при этом ионное
облако перемещается под воздействием разности потенциалов внесколькосотен вольт, поддерживаемой между
электродами вкамере сгорания. Это перемещение создает очень слабый электрический ток, пропорциональный
содержанию определяемого компонента (газа или пара) в газовом потоке.
Данный тип датчиков обладает превосходной линейностью в диапазоне нескольких декад, при величине
объемной доли определяемого компонента от единиц миллионных долей до 100 % НКЛР. В пламени чистого
водорода (и воздуха) образуется незначительное количество ионов, которые обеспечивают остаточный ток
датчика меньший, чем 0.1 пА. Это позволяет проводить измерения массового расхода органических соединений
вплотьдо 10—15 лг/с.
В качестве отрицательного электрода обычно используют сопло горелки, в качестве положительного —
цилиндр или кольцо, расположенные на небольшом расстоянии вокруг пламени.
Вдатчике также присутствует источник розжига пламени (например, искровой промежуток или свеча зажи
гания).
Расходводородаобычноустанавливается равнымнесколькимдесяткам миллилитров вминуту. Водород не
должен содержатьорганическихсоединений идругихпримесей, но может содержать некоторое количество таких
газов, как азот, кислород, водяной пар и т.д. Расход пробычаще всегоустанавливается равным нескольким мил
лилитрам в минуту, газом-носителем пробы не должен быть воздух, проба смешивается с водородом непосред
ственно перед пламенной горелкой.
Необходимый для горения воздух, обычно с расходом 100 см-/мин или более, подается через кольцевые
прорези в камере сгорания. В воздухе, необходимом для горения пламени, не должно быть органических приме
сей. Иногда в переносных газоанализаторах, предназначенных для определения малых концентраций органи
ческихгазовввоздухе, вкачествевоздухадлягоренияиспользуетсявоздухсамой пробы, чтоустраняет необходи
мость отдельной его подачи.
Расход всех газов и температура в камере сгорания должны быть стабилизированы.
Время установления показаний ПИД в основном определяется временем доставки пробы к пламени; дос
тижимо время установления показаний менее 1с.
Процесс ионизации впламени зависит от типа и степени окисления атомов, входящих всостав молекулы
определяемого газа. В соответствии с эмпирическим правилом ионизируются С—Н связи, ненасыщенные С—С
связи и С—галоген связи. Чувствительность к углеводородам приблизительно пропорциональна общему содер
жанию углерода в молекуле газа.
Таким образом, относительная чувствительность к различным углеводородам, выраженная в молярных
долях, приблизительно пропорциональна числу атомов углерода в их молекулах. Однако для кислородсодержа
щих соединений это правило изменяется. Связи С—О в молекулах не образуют поддающихся обнаружению
64