Способ определения концентрации и среднего заряда ионов в газовом потоке

 

3(ласс 421, Зва

21Я, 18а № 145388

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Поьписнь..

"7п li 178

Я. И. Коган

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ И СРЕДНЕГО

ЗАРЯДА ИОНОВ В ГАЗОВОМ ПОТОКЕ

Заявлено 9 июня 1961 г. за М 794211/26 в Комитет по делам изобретений и открытий прп Совете 1!1инистров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 5 за 1962 г.

Известные способы определения концентрации и среднего заряда ионов в газовом потоке, основанные на использовании явления преимущественного образования центров конденсации пересыщенных паров на газовых ионах, не обеспечивают возможности непосредственного подсчета ионов в единице обьема, т. е. определения счетной концентрации ионов без проведения электрических измерений.

В предлагаемом способе этот недостаток устранен тем, что на ионах, как на зародь1шах, выращива1ат частицы аэрозолей, число которых подсчитывают визуально. Если образованные частицы состоят из весьма малолетучего вещества 11 имеют соответствующие размеры, цх счетную концентрацию определяют с помощью нефелометра или ультрамикроскопа, Измерение счетной ксн|центрацип и (сяч з ) образовавшихся на газовых ионах аэрозольных частиц является одновременно измерением счетной концентрации и ионов в потоке V или в смеси V + Vi

Ут = K77, где К вЂ” коэффициент, учитывающий разбавление потоков и долю т1 р е в р а щ е и н ы х ионов. П р и э т о м условия эксперимента надо выбирать так, чтобы К стремился к единице.

Таким образом. дополняя измерения счетной концентрации

/ ионов и обычными измерениями ионного тока насышения j (ампер) в потоке V, средний заряд ионов определяется из выражения:

g (кулон),, где n, — счетная концентрация ионов ! би

V — скорость потока.

Для образования в потоке на газовых ионах устойчивых аэрозольных частиц, удобных для коммуницирования и для оптических измерений,-.создают двухступенчатое пересыщенпе пара двух малолетучих веществ, например диоктилсебацината в первой ступени и диизобутилфталата во второй, путем последовательного турбулентного смешения основного газового потока с двумя малыми газовыми потоками, насыщенными парами этих малолетучих веществ при более высокой температуре, чем температура основного потока. Если концентрация газовых ионов, создаваемых ионизирующим излучением в потоке или в смеси, не слишком велика, то пересыщение смеси и время его поддержания обеспечивают так, чтобы на каждом газовом ионе образовался растущий зародыш, превращающийся в аэрозольную частицу.

Счетную концентрацию и (см з) таких частиц в потоке определяют известными способами исследования устойчивых аэрозолей, т, е. путем применения. ультрамикроскопического счета частиц или с помощью нефелометрических измерений.

Поскольку частицы бывают малы (порядка 10 — — 10 — см), то перед поступлением их в нефелометр или ультрамикроскоп онн укрупняются (до радиуса порядка 0,2 — 0,5 мк) вторым смешением потока.

Описанный способ определения концентрации и среднего заряда ионов может найти применение при измерениях в газовых потоках.

Предмет изобретения редактор Н. С. Кутафина Техред T. П. Курилко Корректор Г. Е. Кудрявцева

Объем 0,18 изд. л.

Цена 4 коп.

Совете Министров СССР д. 2/6.

Подп, к печ. 11 1 -62 г. Формат бум. 70Х108 /><

3 а к. 1479 Тираж 700

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при

Москва, Центр, М. Черкасский пер„

Типография П,БТИ, Москва, Петровка, 14, 1. Способ определения концентрации и среднего заряда ионов в газовом потоке, отл и ч а ю щи йся тем, что счетная концентрация ионов определяется по счетной концентрации образованных на них аэрозольных частиц, а средний заряд ионов определяется как частное от деления тока насыщения на произведение счетной концентрации ионов и скорости потока.

2. Способ по п. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью образования в потоке на газовых ионах устойчивых аэрозольных частиц, удобных для коммуницирования и для оптических измерений, создается двухступенчатое пересыщение пара двух малолетучих веществ, например диоктилсебацината в первой ступени и диизобутилфталата во второй, путем последовательного турбулентного смешения основного газового потока с двумя малыми газовыми потоками, насыщенными парами этих малолетучих веществ при более высокой температуре, чем темпеоатура основного газового потока.