DE19535216C1 - Measuring chamber arrangement for a photo ionization detector - Google Patents

Measuring chamber arrangement for a photo ionization detector

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DE19535216C1 DE1995135216 DE19535216A DE19535216C1 DE 19535216 C1 DE19535216 C1 DE 19535216C1 DE 1995135216 DE1995135216 DE 1995135216 DE 19535216 A DE19535216 A DE 19535216A DE 19535216 C1 DE19535216 C1 DE 19535216C1
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Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Meßkammeranordnung für einen Photoionisationsdetektor zur Messung von anorganischen und organischen Luftschadstoffen unter Verwendung einer VUV-Anregungsquelle.The invention relates to a measuring chamber arrangement for a photo ionization detector for measuring inorganic and organic air pollutants using a VUV excitation source.

Stand der TechnikState of the art

Ionisationsdetektoren, die die Photoionisation als Detektionsprinzip ausnutzen, sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt.Ionization detectors, which use photoionization as a detection principle, are in a variety of embodiments are known.

Sie bestehen im wesentlichen aus einer VUV-Anregungsquelle und einer Ionisa­ tionsmeßkammer, die das Elektrodensystem in unterschiedlichster Ausführungsform enthält.They essentially consist of a VUV excitation source and an Ionisa tion measuring chamber, which the electrode system in different embodiments contains.

Die erstmals in der Literatur beschriebene Ausführungsform eines in der Gaschro­ matographie eingesetzten Photoionisationsdetektors, Nature (London), 188 (1960) 401, verwendet eine direkte Kopplung der offenen Anregungsquelle an die Ionisa­ tionsmeßkammer, die im Unterdruck betrieben werden mußte.The embodiment described for the first time in the literature one in the Gaschro photoionization detector used, Nature (London), 188 (1960) 401, uses a direct coupling of the open excitation source to the Ionisa tion measuring chamber that had to be operated in negative pressure.

Daraus resultiere eine verringerte Empfindlichkeit und eine starke Abhängigkeit der Signalgröße von der Durchflußrate. Die Ionisation der zu analysierenden Gaskom­ ponenten erfolgt dabei nicht nur durch die erzeugten Photonen, sondern auch durch andere ionisierte Teilchen und angeregte Moleküle, die in der offenen Anregungsquelle erzeugt werden. Die Nachteile, die sich aus der Verwendung der offenen Anregungsquelle ergeben haben, sind durch den Einsatz von geschlossenen Anregungsquellen mit unterschiedlichen Fenstermaterialien beseitigt worden.This results in a reduced sensitivity and a strong dependency on the Signal size from the flow rate. Ionization of the gas com to be analyzed components is not only done by the photons generated, but also by other ionized particles and excited molecules that are in the open excitation source be generated. The disadvantages resulting from the use of the open Have resulted from the use of closed Sources of excitation with different window materials have been eliminated.

In der SU-PS 160 032 wird eine solche Anordnung beschrieben, die eine Meßkam­ meranordnung unterhalb des Fensters mit einer zylindrischen Außenanode und einer Zentralkathode und einem umgebenden Netz enthält. Des weiteren ist hier die Außenanode so angeordnet, daß sie von der Anregungsquelle nicht direkt bestrahlt wird. Such an arrangement is described in SU-PS 160 032, which came to a measurement meranagement below the window with a cylindrical outer anode and Contains central cathode and a surrounding network. Furthermore, here is the External anode arranged so that it is not directly irradiated by the excitation source becomes.  

In den US-PS 3 933 432 und 4 013 913 werden Meßkammeranordnungen be­ schrieben, in denen eine ringförmige Kathode eine axial angeordnete Anode um­ schließt, wobei die ringförmige Kathode durch eine Abschirmung gegen die ein­ fallende Strahlung der VUV-Anregungsquelle abgeschirmt ist.In U.S. Patent Nos. 3,933,432 and 4,013,913, measuring chamber assemblies are disclosed wrote in which an annular cathode around an axially arranged anode includes, wherein the annular cathode by a shield against the falling radiation from the VUV excitation source is shielded.

In der US-PS 5 126 676 wird ein Photoionisationsdetektor mit einer Meßkammer­ anordnung vorgestellt, die ebenfalls eine axial angeordnete Anode und eine ring­ förmige Elektrode enthält, wobei die hohe Empfindlichkeit und Ansprechgeschwin­ digkeit aus den geringen Abständen zwischen den Elektroden resultiert.In US Pat. No. 5,126,676 there is a photoionization detector with a measuring chamber arrangement presented, which also has an axially arranged anode and a ring shaped electrode, the high sensitivity and response speed due to the small distances between the electrodes.

Im Gegensatz zu diesen Erfindungsbeschreibungen, die eine Strömungsrichtung des Trägergases parallel zur Einstrahlungsrichtung der VUV-Anregungsquelle benutzen, wird in DE-OS 43 20 607 durch eine besondere Ausformung des Gasleitsystems eine senkrechte Durchströmung der Ionisationsmeßkammer benutzt wobei die Abschirmung der Kathode durch eine spezielle Anordnung von Zwischenstegen und Durchbrüchen erreicht wird.In contrast to these descriptions of the invention, which a flow direction of the Use carrier gas parallel to the direction of irradiation of the VUV excitation source, is in DE-OS 43 20 607 by a special shape of the gas control system vertical flow through the ionization measuring chamber used the shield the cathode through a special arrangement of intermediate webs and openings is achieved.

Darlegung des Wesens der ErfindungState the nature of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßkammeranordnung zu schaffen, bei der das angeregte Volumen auf eine Vielzahl von Teilvolumina verteilt ist, die jedoch eine gemeinsame Anode und eine gemeinsame Kathode besitzen und diese Kathode von der Strahlung der VUV-Anregungsquelle abgeschirmt ist.The invention has for its object to provide a measuring chamber arrangement, in which the excited volume is distributed over a large number of partial volumes which however, have a common anode and a common cathode and these Cathode is shielded from the radiation of the VUV excitation source.

Erfindungsgemäß wird dies durch eine Meßkammeranordnung erreicht, die einen gasdicht zusammengesetzten Grundkörper besitzt, der gasdicht mit dem Eintrittsfenster einer VUV-Anregungsquelle verbunden ist und der eine Längsbohrung aufweist, in welcher elektrisch leitende und elektrisch nichtleitende Platten schichtenförmig übereinander angeordnet sind, die innerhalb des Strahlungskegels der VUV- Anregungsquelle in der Abschirmplatte und in den Isolationsplatten eine oder eine Vielzahl von dicht angeordneten Durchbohrungen und in den Elektrodenplatten eine Vielzahl von dicht angeordneten Durchbohrungen mit unterschiedlichen Durchmessern enthalten, wobei erfindungsgemäß bei letzteren die Durchmesser der Elektroden mit dem Abstand vom Eintrittsfenster der VUV-Anregungsquelle größer werden. According to the invention, this is achieved by means of a measuring chamber arrangement which has a has a gas-tight composite body that is gas-tight with the entrance window a VUV excitation source and which has a longitudinal bore, in which electrically conductive and electrically non-conductive plates layered are arranged one above the other within the radiation cone of the VUV One or one excitation source in the shielding plate and in the insulation plates Large number of densely arranged holes and one in the electrode plates Large number of densely arranged holes with different diameters included, according to the invention with the diameter of the electrodes the distance from the entrance window of the VUV excitation source.  

In dem Grundkörper ist des weiteren eine umlaufende Ausnehmung als Gassam­ melkanal mit axial angeordneter Bohrungals Gasauslaß eingebracht, wobei der Gassammelkanal in ebenfalls gasdichter Verbindung zu der unmittelbar am Eintrittsfenster angebrachten Abschirmplatte, die sternförmig angeordnete Gasaustrittsschlitze enthält, angeordnet ist. Die im Strahlungskegel der VUV- Anregungsquelle angeordneten zahlreichen Durchbohrungen in dieser Abschirmplatte weisen Durchmesser auf, die denen der nachfolgenden elektrisch leitenden Elektrodenplatte entsprechen oder größer sind. Es besteht auch die Möglichkeit des Einsatzes einer Abschirmplatte mit nur einer Bohrung, deren Durchmesser so zu wählen ist, daß die Bohrungen der nachfolgenden elektrisch leitenden Elektrodenplatte im Strahlungskegel der VUV-Anregungsquelle angeordnet sind. Vorteilhaft ist es dabei, wenn die Platte aus einem korrosionsbeständigen Material besteht.In the base body there is also a circumferential recess as a gas Melkanal introduced with an axially arranged bore as a gas outlet, the Gas collection channel in a gas-tight connection to the directly on Shielding plate attached to the entrance window, the star-shaped arrangement Contains gas outlet slots is arranged. The in the radiation cone of the VUV Excitation source arranged numerous holes in this shielding plate have diameters that those of the following electrically conductive Electrode plate correspond or are larger. There is also the possibility of Use of a shielding plate with only one hole, the diameter of which is too choose that the bores of the subsequent electrically conductive electrode plate are arranged in the radiation cone of the VUV excitation source. It is advantageous if the plate is made of a corrosion-resistant material.

Zwischen Abschirmplatte und erster Elektrodenplatte, die vorzugsweise als Anode betrieben wird, ist in gasdichtem Kontakt eine elektrisch hoch isolierende Zwi­ schenschicht angebracht, die paßgerecht zu der Elektrodenplatte ebenfalls Durch­ bohrungen, mit einem gleichen oder größeren Durchmesser, oder eine große Bohrung, mit einem Durchmesser, der den Weg auf die Bohrungen der nachfolgenden elektrisch leitenden Platte freiläßt, enthält. Gleichermaßen sind die Bohrungen in der Isolationsschicht zwischen der ersten Elektrodenplatte und der zweiten Elektro­ denplatte angeordnet, d. h. die Isolationsschicht muß Bohrungen mit einem gleichen oder größeren Durchmesser als die Bohrungen der zweiten Elektrodenplatte auf­ weisen, oder über eine Bohrung mit einem Durchmesser, der den Weg auf die Bohrungen dieser Elektrodenplatte freiläßt, verfügen.Between the shielding plate and the first electrode plate, which is preferably an anode is operated in gas-tight contact is an electrically highly insulating intermediate layer attached, which also fits through to the electrode plate holes with the same or larger diameter, or a large hole, with a diameter that the path on the holes of the subsequent electrical freeing conductive plate contains. Likewise, the holes in the Insulation layer between the first electrode plate and the second electrical arranged the plate, d. H. the insulation layer must have the same holes or larger diameter than the bores of the second electrode plate point, or through a hole with a diameter that the way on the Bores of this electrode plate are free.

Gasdicht an diese isolierende Zwischenschicht ist eine zweite elektrisch leitende Elektrodenplatte mit im Hinblick auf den Durchmesser größeren Durchbohrungen als in der ersten leitenden Elektrodenplatte angebracht. Sie wird in dieser Meßkam­ meranordnung vorzugsweise als Kathode verwendet.A second electrically conductive layer is gas-tight on this insulating intermediate layer Electrode plate with larger holes than in attached to the first conductive electrode plate. It is in this measurement meranordnung preferably used as a cathode.

Die Lagefixierung der Platten und Zwischenschichten kann durch beliebige technische Mittel vorgenommen werden, besonders günstig ist es jedoch, die elektrischen Zuführungen zu benutzen. The position of the plates and intermediate layers can be fixed by any technical Means are made, but it is particularly cheap, the electrical To use feeders.  

Es besteht auch die Möglichkeit, die Platten und Zwischenschichten durch beliebige technische Mittel zu einem Formkörper vorzuformen und dann in den Grundkörper einzubringen.There is also the possibility of the plates and intermediate layers by any preform technical means into a shaped body and then into the base body bring in.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn in den Grundkörper abschließend ein Gasein­ trittsfilter, isoliert von der Elektrodenplatte, eingebracht ist.Furthermore, it is advantageous if a gas is finally present in the base body step filter, insulated from the electrode plate, is introduced.

Über dieses Gaseintrittsfilter wird das zu untersuchende Gasgemisch in die durch Anoden- und Kathodenplatte räumlich begrenzten Teilvolumina transportiert, durch die Strahlung der VUV-Anregungsquelle angeregt und durch das zwischen Anode und Kathode liegende elektrische Feld zu einem Ionisationsstrom veranlaßt.The gas mixture to be examined is passed through the gas inlet filter Anode and cathode plate transported by sub-volumes, limited by space Radiation of the VUV excitation source and excited by that between the anode and Cathode lying electric field causes an ionization current.

Dieser Ionisationsstrom ist innerhalb bestimmter Grenzen der Konzentration direkt proportional.This ionization current is direct within certain limits of concentration proportional.

AusführungsbeispielEmbodiment

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeipiels erläutert werden. Dabei zeigt die Abbildung die schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Meßkammeran­ ordnung im Schnitt.The invention will be explained based on an exemplary embodiment. The shows Figure the schematic representation of the measuring chamber according to the invention order on average.

In einem Grundkörper (1), der aus einem Oberteil (1.1) und einem Unterteil (1.2) besteht, die über ein Dichtungselement (1.3) miteinander verbunden sind, ist eine Aufnahmebohrung (2) für die Meßkammer eingebracht, welche eine umlaufende Ausnehmung (3) mit einer axialen Bohrung (4) aufnimmt. Diese weitere Ausnehmung (3) bildet zusammen mit der eingebrachten axialen Bohrung (4) einen Gassammelkanal.In a base body ( 1 ), which consists of an upper part ( 1.1 ) and a lower part ( 1.2 ), which are connected to each other via a sealing element ( 1.3 ), there is a mounting hole ( 2 ) for the measuring chamber, which has a circumferential recess ( 3 ) with an axial bore ( 4 ). This further recess ( 3 ) forms, together with the axial bore ( 4 ), a gas collection channel.

An der unteren Innenkante (2.1) dieser Bohrung (2) ist der Flansch (5) einer hier nicht weiter ausgeführten VUV-Anregungsquelle (6) mit optischem Fenster (6.1) über ein weiteres Dichtungselement (7) gasdicht fixiert. Die Bohrung (2) enthält in direktem Kontakt zu der Austrittsfläche (6.1.1) des optischen Fensters (6.1) und der in gleicher Ebene liegenden Oberfläche (5.1) des Flansches (5) ein paßgerechtes, elektrisch leitendes Schirmblech (8), das zahlreiche radial verlaufende Gasaustrittsschlitze (8.1) enthält. Das Schirmblech (8) weist eine Durchbohrung (10) auf, die entsprechend dem optischen Fensters (6.1) angeordnet ist. Der Durchmesser und die Anordnung dieser Durchbohrungen (10) ist so gewählt, daß die aus dem optischen Fenster (6.1) austretende VUV-Strahlung durch das Schirmblech (8) auf die Durchbohrungen (11.1) der Elektrodenschicht (11) treffen kann. Im gasdichten Kontakt zu der Unterseite des Schirmbleches (8) ist eine Isolationsschicht (9) angebracht, die eine zum Schirmblech (8) identische Konfiguration von Durchbohrung (9.1) enthält. Eine elektrisch leitende Elektrodenschicht (11), die als Anode geschaltet wird, in unserem Beispiel eine vergoldete Metallschicht, ist an die Isolationsschicht (9) angeordnet. In der Elektrodenschicht (11) sind konzentrisch angeordnete Durchbohrungen (11.1) enthalten.On the lower inner edge ( 2.1 ) of this bore ( 2 ), the flange ( 5 ) of a VUV excitation source ( 6 ) with an optical window ( 6.1 ), which is not shown here, is fixed gas-tight via a further sealing element ( 7 ). The bore ( 2 ) contains, in direct contact with the exit surface ( 6.1.1 ) of the optical window ( 6.1 ) and the surface ( 5.1 ) of the flange ( 5 ) lying in the same plane, a fitting, electrically conductive shielding plate ( 8 ), which numerous contains radially extending gas outlet slots ( 8.1 ). The shield plate ( 8 ) has a through hole ( 10 ) which is arranged in accordance with the optical window ( 6.1 ). The diameter and the arrangement of these through holes ( 10 ) are selected so that the VUV radiation emerging from the optical window ( 6.1 ) can strike the through holes ( 11.1 ) of the electrode layer ( 11 ) through the shield plate ( 8 ). In gas-tight contact with the underside of the shield plate ( 8 ), an insulation layer ( 9 ) is applied, which contains a configuration of through-hole ( 9.1 ) that is identical to the shield plate ( 8 ). An electrically conductive electrode layer ( 11 ), which is switched as an anode, in our example a gold-plated metal layer, is arranged on the insulation layer ( 9 ). Concentrically arranged through holes ( 11.1 ) are contained in the electrode layer ( 11 ).

Gasdicht an der Oberseite dieser Elektrodenschicht (11) ist eine weitere elektrisch nichtleitende Zwischenschicht, die Isolationsschicht (12), befestigt die eine Durchbohrung (12.1) enthält, deren Durchmesser so gewählt ist, daß die Durchbohrungen (11.1) in der Elektrodenschicht (11) umschließt. An die Isolationsschicht (12) wird eine zweite Elektrodenschicht (13), die als Kathode betrieben wird, so angeordnet, daß die Durchbohrungen (13.1) von der Strahlung der VUV-Anregungsquelle nicht direkt bestrahlt werden.Gas-tight at the top of this electrode layer (11) is a further non-electrically conductive intermediate layer, the insulating layer (12), attached a through bore (12.1) whose diameter is chosen so that the through holes (11.1) surrounds in the electrode layer (11) . A second electrode layer ( 13 ), which is operated as a cathode, is arranged on the insulation layer ( 12 ) so that the through-holes ( 13.1 ) are not directly irradiated by the radiation from the VUV excitation source.

In das Oberteil (1.1) ist zentrierend eine Durchbohrung (15) eingebracht, die eine Aufnahme für ein Gaseintrittsfilter (16) enthält. Das zu analysierende Gasgemisch wird über das Gaseintrittsfilter (16) in den Ionisationsraum, der in seiner Tiefe aus den Stärken der Isolationsschicht (9), der Elektrodenschicht (11), der Isolationsschicht (12) und der Elektrodenschicht (13) besteht, geleitet und durch die über das optische Fenster (7) der VUV-Anregungsquelle (6) eintretende Strahlung ionisiert, wobei zwischen den beiden Elektrodenschichten (11) und (13) eine niedrige Gleichspannung angelegt wird.A through hole ( 15 ) is made centering in the upper part ( 1.1 ) and contains a receptacle for a gas inlet filter ( 16 ). The gas mixture to be analyzed is passed through the gas inlet filter ( 16 ) into the ionization space, the depth of which consists of the thicknesses of the insulation layer ( 9 ), the electrode layer ( 11 ), the insulation layer ( 12 ) and the electrode layer ( 13 ) the radiation entering via the optical window ( 7 ) of the VUV excitation source ( 6 ) is ionized, a low DC voltage being applied between the two electrode layers ( 11 ) and ( 13 ).

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Gaseintrittsfilter (16), isoliert von der Kathodenplatte (13), angebracht ist, über das das zu untersuchende Gasgemisch in dem von Anoden- und Kathodenplatte (11) und (13) räumlich begrenzten Teilvolumina mittels einer hier nicht dargestellten Pumpe eingesaugt wird und durch die Strahlung der VUV-Anregungsquelle (6) angeregt und durch das angelegte elektrische Feld zu einem Ionisationsstrom veranlaßt wird. Dieser Ionisationsstrom stellt die Meßgröße dar, die in einem weiten Bereich der Konzentration proportional ist.It is also advantageous if the gas inlet filter ( 16 ), insulated from the cathode plate ( 13 ), is attached, via which the gas mixture to be examined in the partial volumes spatially delimited by the anode and cathode plates ( 11 ) and ( 13 ) is not here Pump shown is sucked in and excited by the radiation of the VUV excitation source ( 6 ) and caused by the applied electric field to an ionization current. This ionization current represents the measurand, which is proportional to the concentration over a wide range.

Zur Lagefixierung der Platten (8, 9, 11, 12, 13) können verschiedene technische Mittel eingesetzt werden, wobei diese Mittel vorzugsweise in Ausnehmungen oder Bohrungen angeordnet werden. Zur Lagefixierung sind beispielsweise die in Bohrungen angeordneten elektrischen Zuführungen geeignet.Various technical means can be used to fix the position of the plates ( 8 , 9 , 11 , 12 , 13 ), these means preferably being arranged in recesses or bores. The electrical feeds arranged in bores are suitable, for example, for fixing the position.

Es ist auch möglich, die Platten (8, 9, 11, 12, 13) als ein vorgeformtes kompaktes Bauelement im Grundkörper (1) anzuordnen.It is also possible to arrange the plates ( 8 , 9 , 11 , 12 , 13 ) as a preformed compact component in the base body ( 1 ).

BezugszeichenlisteReference list

1 Grundkörper
1.1 Oberteil
1.2 Unterteil
1.3 Dichtungselement
2 Aufnahmebohrung für Meßkammer
2.1 Untere Innenkante
3 Ausnehmung
4 Bohrung
5 Flansch
5.1 Oberfläche
6 VUV-Anregungsquelle
6.1 Optisches Fenster
6.1.1 Austrittsfläche
7 Dichtungselement
8 Schirmblech
8.1 Gasaustrittsschlitze
9 Isolationsschicht
9.1 Durchbohrung
10 Durchbohrung
11 Elektrodenschicht
11.1 Durchbohrung
12 Isolationsschicht
12.1 Durchbohrung
13 Elektrodenschicht
13.1 Durchbohrungen
15 Durchbohrung
16 Gaseintrittsfilter
1 basic body
1.1 top
1.2 lower part
1.3 sealing element
2 mounting hole for measuring chamber
2.1 Lower inner edge
3 recess
4 hole
5 flange
5.1 surface
6 VUV excitation source
6.1 Optical window
6.1.1 Exit area
7 sealing element
8 shield plate
8.1 Gas outlet slots
9 insulation layer
9.1 piercing
10 perforation
11 electrode layer
11.1 Piercing
12 insulation layer
12.1 Piercing
13 electrode layer
13.1 perforations
15 perforation
16 gas inlet filter

Claims (7)

1 Meßkammeranordnung für einen Photoionisationsdetektor mit einer ein Eintrittsfen­ ster aufweisenden VUV-Anregungsquelle dadurch gekennzeichnet, daß sie einen aus einem Oberteil (1.1) und einem Unterteil (1.2) gasdicht zusammengesetzten Grundkörper (1) aufweist, der gasdicht mit dem Eintrittsfenster (6.1) der VUV-Anre­ gungsquelle (6) verbunden ist, wobei das Unterteil (1.2) eine Aufnahmebohrung (2) aufweist, in der eine Abschirmplatte (8), eine Isolationsplatte (9), eine elektrisch lei­ tende Elektrodenplatte (11), eine weitere Isolationsplatte (12) sowie eine weitere elektrisch leitende Elektrodenplatte (13) schichtenförmig übereinander angeordnet sind, die innerhalb des Strahlkegels der VUV-Anregungsquelle (6) bei der Ab­ schirmplatte (8) und den Isolationsplatten (9, 12) eine oder eine Vielzahl von dicht angeordneten Durchbohrungen (9.1, 10, 12.1) und bei den Elektrodenplatten (11, 13) eine Vielzahl von dicht angeordneten Durchbohrungen (11.1, 13.1) mit unter­ schiedlichem Durchmesser, mit zunehmender Entfernung vom Eintrittsfenster der VUV-Strahlungsquelle größer werdend, aufweisen und im Unterteil (1.2) des Grund­ körpers (1) ein Gassammelkanal in Form einer umlaufenden Ausnehmung (3) mit axial zugeordneten Bohrungen (4) angeordnet ist, der gasdicht zu der am Eintritts­ fenster (6.1) der VUV-Anregungsquelle (6) befindlichen Abschirmplatte (8), die sternförmig angeordnete Gasaustrittsschlitze (8.1) enthält, ausgeführt ist.1 measuring chamber arrangement for a photo ionization detector with a VUV excitation source having an entry window, characterized in that it has a body ( 1 ) which is composed of an upper part ( 1.1 ) and a lower part ( 1.2 ) and which is gas-tight with the entry window ( 6.1 ) of the VUV -Anre supply source ( 6 ) is connected, wherein the lower part ( 1.2 ) has a receiving bore ( 2 ) in which a shielding plate ( 8 ), an insulation plate ( 9 ), an electrically conductive electrode plate ( 11 ), a further insulation plate ( 12 ) and another electrically conductive electrode plate ( 13 ) are arranged in layers one above the other, which within the beam cone of the VUV excitation source ( 6 ) from the shield plate ( 8 ) and the insulation plates ( 9 , 12 ) one or a plurality of closely arranged through holes ( 9.1 , 10 , 12.1 ) and, in the case of the electrode plates ( 11 , 13 ), a multiplicity of closely arranged through holes ( 11 .1 , 13.1 ) with different diameters, increasing with increasing distance from the entrance window of the VUV radiation source, and in the lower part ( 1.2 ) of the basic body ( 1 ) a gas collection duct in the form of a circumferential recess ( 3 ) with axially assigned bores ( 4 ) is arranged, which is gas-tight to the shielding plate ( 8 ) located on the inlet window ( 6.1 ) of the VUV excitation source ( 6 ), which contains star-shaped gas outlet slots ( 8.1 ). 2. Meßkammeranordnung für einen Photoionisationsdetektor nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähigen Elektrodenplatten (11, 13) über eine Vielzahl von dicht angeordneten Durchbohrungen (11.1, 13.1) verfügen und die da­ vor angeordneten Isolationsplatten (9, 12) über Bohrungen (9.1, 12.1) gleicher An­ ordnung und gleichen oder größeren Durchmessers verfügen.2. Measuring chamber arrangement for a photo ionization detector according to claim 1, characterized in that the electrically conductive electrode plates ( 11 , 13 ) have a plurality of densely arranged through holes ( 11.1 , 13.1 ) and the insulation plates ( 9 , 12 ) arranged in front of them have holes ( 9.1 , 12.1 ) have the same arrangement and the same or larger diameter. 3. Meßkammeranordnung für einen Photoionisationsdetektor nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsplatten (9, 12) nur über eine große Bohrung (9.1, 12.1) verfügen, deren Durchmesser so gewählt ist, daß die Bohrungen (11.1, 13.1) der nachfolgenden elektrisch leitfähigen Elektrodenplatten (11, 13) innerhalb des Strahlenkegels der VUV-Anregungsquelle (6) liegen. 3. Measuring chamber arrangement for a photo ionization detector according to claim 1, characterized in that the insulation plates ( 9 , 12 ) only have a large bore ( 9.1 , 12.1 ), the diameter of which is selected so that the bores ( 11.1 , 13.1 ) of the following electrically conductive Electrode plates ( 11 , 13 ) lie within the beam cone of the VUV excitation source ( 6 ). 4. Meßkammeranordnung für einen Photoionisationsdetektor nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmplatte (8) über eine oder mehrere Bohrungen (10) verfügt die so angeordnet sind, daß die Bohrungen (11.1, 13.1) der nachfolgenden elektrisch leitfähigen Elektrodenplatten (11, 13) innerhalb des Strahlenkegels der VUV-Anregungsquelle (6) angeordnet sind.4. Measuring chamber arrangement for a photo ionization detector according to claim 1, characterized in that the shielding plate ( 8 ) has one or more bores ( 10 ) which are arranged such that the bores ( 11.1 , 13.1 ) of the subsequent electrically conductive electrode plates ( 11 , 13 ) are arranged within the beam cone of the VUV excitation source ( 6 ). 5. Meßkammeranordnung für einen Photoionisationsdetektor nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagefixierung der Platten (8, 9, 11, 12, 13) in Bohrungen oder Ausnehmungen Zentrierzapfen mit den elektrischen Zuführungen, angeordnet sind.5. Measuring chamber arrangement for a photo ionization detector according to claim 1, characterized in that for fixing the position of the plates ( 8 , 9 , 11 , 12 , 13 ) in bores or recesses centering pins are arranged with the electrical leads. 6. Meßkammeranordnung für einen Photoionisationsdetektor nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (8, 9, 11, 12, 13) durch ein umhüllendes Gehäuse als kompaktes, einbaufähiges Bauelement im Grundkörper (1) angeordnet sind.6. Measuring chamber arrangement for a photo ionization detector according to claim 1, characterized in that the plates ( 8 , 9 , 11 , 12 , 13 ) are arranged by an enveloping housing as a compact, installable component in the base body ( 1 ). 7. Meßkammeranordnung für einen Photoionisationsdetektor nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß in dem Grundkörper (1) ein Gaseintrittsfilter (16) isoliert von der angrenzenden Elektrodenplatte (13) angeordnet ist.7. Measuring chamber arrangement for a photo ionization detector according to claim 1, characterized in that in the base body ( 1 ) a gas inlet filter ( 16 ) is arranged isolated from the adjacent electrode plate ( 13 ).
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19838759A1 (en) * 1998-08-26 2000-03-09 Inst Umwelttechnologien Gmbh Analyzing trace gas comprises measuring the ionization currents at points which are at different distances from a UV light source
DE19828903C2 (en) * 1998-06-18 2001-04-12 Inst Umwelttechnologien Gmbh Photoionization detector for gas trace detection in the ppb range
JP2003215103A (en) * 2002-01-24 2003-07-30 Mocon Inc Plug-in type photoionization sensor
EP4266042A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-25 Honeywell International Inc. Photoionization detector with layered electrodes

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU160032A1 (en) *
US3933432A (en) * 1974-10-29 1976-01-20 Hnu Systems Inc. Photoionization
US4013913A (en) * 1976-01-19 1977-03-22 Hnu Systems Inc. Ion detection electrode arrangement
US5126676A (en) * 1989-11-27 1992-06-30 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Gas amplified ionization detector for gas chromatography
DE4320607A1 (en) * 1993-06-16 1994-12-22 Forgenta Forschungstechnik Und Arrangement for trace gas analysis

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU160032A1 (en) *
US3933432A (en) * 1974-10-29 1976-01-20 Hnu Systems Inc. Photoionization
US4013913A (en) * 1976-01-19 1977-03-22 Hnu Systems Inc. Ion detection electrode arrangement
US5126676A (en) * 1989-11-27 1992-06-30 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Gas amplified ionization detector for gas chromatography
DE4320607A1 (en) * 1993-06-16 1994-12-22 Forgenta Forschungstechnik Und Arrangement for trace gas analysis

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19828903C2 (en) * 1998-06-18 2001-04-12 Inst Umwelttechnologien Gmbh Photoionization detector for gas trace detection in the ppb range
DE19838759A1 (en) * 1998-08-26 2000-03-09 Inst Umwelttechnologien Gmbh Analyzing trace gas comprises measuring the ionization currents at points which are at different distances from a UV light source
DE19838759C2 (en) * 1998-08-26 2000-12-07 Inst Umwelttechnologien Gmbh Process and photoionization detector for trace gas analysis with matrix compensation
JP2003215103A (en) * 2002-01-24 2003-07-30 Mocon Inc Plug-in type photoionization sensor
EP1331477A2 (en) * 2002-01-24 2003-07-30 Mocon, Inc. Plug-in photoionization sensor
EP1331477A3 (en) * 2002-01-24 2004-01-07 Mocon, Inc. Plug-in photoionization sensor
EP4266042A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-25 Honeywell International Inc. Photoionization detector with layered electrodes

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