ИОНИЗАЦИОННЫЙ ГАЗОСИГНАЛИЗАТОР ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ЗОН ЗАГАЗОВАННОСТИ И УЧАСТКОВ ПОВЕРХНОСТИ, ЗАРАЖЕННЫХ ТОКСИЧНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Полезная модель относится к области определения физических и химических свойств газообразных веществ с использованием ионизации газов и может быть использована для обнаружения и сигнализации о наличии токсичных веществ в воздухе в химических производствах, а также на объектах уничтожения запасов химического оружия.
Известен ионизационный детектор для определения токсичных примесей в газе, содержащий корпус, ионизационную камеру и регистрирующее устройство, см. авторское свидетельство на изобретение СССР №1048395 класс G 01 N 27/62, опубликованное 15.10.1983 г в бюллетене №38. В нем используется коронирующий электрод, установленный в ионизационной камере, а корпус не имеет взрывозащитных оболочек, что не позволяет использовать известный детектор во взрывоопасных помещениях и на объектах уничтожения запасов химического оружия.
Известен также ионизационный газосигнализатор для обнаружения локальных зон загазованности и участков поверхности, зараженных токсичными веществами, содержащий ионизационную камеру с источником ионизации, электрически соединенную с блоком электроники и пневматически соединенную с побудителем расхода газа, см. авторское свидетельство СССР на изобретение №826977 класс G 01 N 27/64, опубликованное 30.04.1981 г. в бюллетене №16. Газосигнализатор выполнен в виде одиночного блока, в котором побудитель расхода газа в виде вентилятора расположен перед ионизационной камерой, для определения серосодержащих токсичных веществ используется накаленная платиновая спираль, а
примененная схема включения ионизационной камеры обнаруживает только отрицательные ионы токсичных газообразных веществ.
Недостатками известного газосигнализатора являются:
- неудобство работы при обнаружении мест загазованности токсичными веществами и невозможность работы во взрывоопасных помещениях;
- невысокая точность обнаружения локальных мест загазованности, а также трещин и мест утечек токсичных веществ из трубопроводов и оборудования;
- узкий диапазон обнаруживаемых токсичных веществ;
- не обеспечение тональной звуковой сигнализацией изменения показаний цифрового индикатора выходного сигнала газосигнализатора.
В данной полезной модели ставится задача создания такого ионизационного газосигнализатора, который бы обеспечивал
- повышение удобства работы при одновременном обеспечении безопасности работы во взрывоопасных условиях;
- повышение точности обнаружения локальных зон загазованности токсичными веществами а также трещин и мест утечек токсичных веществ из трубопроводов и оборудования;
- расширение вида обнаруживаемых токсичных веществ;
- тональную звуковую сигнализацию при изменении показаний цифрового индикатора выходного сигнала газосигнализатора.
Решение поставленной задачи в данной полезной модели обеспечивается за счет того, что ионизационный газосигнализатор для обнаружения локальных зон загазованности и участков поверхности, зараженных токсичными веществами, содержащий ионизационную камеру с источником ионизации, электрически соединенную с блоком электроники и пневматически соединенную с побудителем расхода газа,
- выполнен в виде выносного щупа, в котором размещена ионизационная камера с источником ионизации и пульта управления, питания и сигнализации, в котором размещены побудитель расхода газа и блок электроники, соединенных друг с другом гибким металлорукавом, внутри которого пропущены воздухопровод в виде полихлорвиниловой трубки, и экранированный электрический кабель,
- пульт управления, питания и сигнализации выполнен в виде герметично соединенных друг с другом крышки и корпуса во взрывобезопасном исполнении, при этом в крышке смонтирован побудитель расхода газа, снизу к крышке с помощью стоек прикреплен блок электроники, а сверху крышки расположены переключатель режимов работы, ручка установки уровня выходного сигнала газосигнализатора и окно для цифрового индикатора выходного сигнала,
- блок электроники содержит аккумуляторную батарею, соединенную с преобразователем напряжения, генератор пачек импульсов, излучатель звукового сигнала и последовательно соединенные электрометрический усилитель, повторитель напряжения, аналого-цифровой преобразователь и цифровой индикатор выходного сигнала, при этом вход электрометрического усилителя подключен к электродам ионизационной камеры, а генератор пачек импульсов подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя и к входу излучателя звукового сигала.
Заявленный газосигнализатор обладает совокупностью существенных признаков, неизвестных из уровня техники для устройств подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "новизна" для полезной модели.
Устройство полезной модели поясняется с помощью чертежей, на которых изображено:
на фиг.1 - общий вид газосигнализатора;
на фиг.2 - вид сверху пульта управления, питания и сигнализации;
на фиг.3 - функциональная схема газосигнализатора. Устройство полезной модели заключается в следующем. Ионизационный газосигнализатор для обнаружения локальных зон загазованности и участков поверхности, зараженных токсичными веществами, содержащий ионизационную камеру (1) с источником ионизации (2), электрически соединенную с блоком электроники (3) и пневматически соединенную с побудителем расхода газа (4), выполнен в виде выносного щупа (5), в котором размещена ионизационная камера (1) с источником ионизации (2) и пульта управления, питания и сигнализации (6), в котором размещены побудитель расхода газа (4) и блок электроники (3), соединенных друг с другом гибким металлорукавом (7), внутри которого пропущены воздухопровод (8) в виде полихлорвиниловой трубки, и экранированный электрический кабель (9).
Пульт управления, питания и сигнализации (6) выполнен в виде герметично соединенных друг с другом крышки (10) и корпуса (11) во взрывобезопасном исполнении, при этом в крышке (10) смонтирован побудитель расхода газа (4), снизу к крышке (10) с помощью стоек прикреплен блок электроники (3), а сверху крышки (10) расположены переключатель режимов работы (12), ручка установки уровня выходного сигнала (13) газосигнализатора и окно (14) для цифрового индикатора выходного сигнала.
Блок электроники (3) содержит аккумуляторную батарею (15), соединенную с преобразователем напряжения (16), генератор пачек импульсов (17), излучатель звукового сигнала (18) и последовательно соединенные электрометрический усилитель (19), повторитель напряжения (20), аналого-цифровой преобразователь (21) и цифровой индикатор выходного сигнала (22), при этом вход электрометрического усилителя (19) подключен к электродам ионизационной камеры (1), а генератор пачек импульсов (17) подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя (16) и к входу
излучателя звукового сигала (18). Повторитель напряжения (20) дополнительно соединен с переключателем режимов работы (12) и в зависимости от его положения может инвертировать или не инвертировать сигнал с электрометрического усилителя (19). Это позволяет обнаруживать токсичные вещества, образующие при их ионизации как отрицательные ионы, так и положительные ионы, что существенно расширят виды обнаруживаемых токсичных веществ.
Работа с предлагаемым ионизационным газосигнализатором производится следующим образом. Оператор закрепляет на себе с помощью ремней пульт управления, питания и сигнализации (6), берет в руку щуп (5) с расположенной в нем ионизационной камерой (1) и входит в производственное помещение, в котором осуществляется производство токсичных химических веществ или уничтожение запасов химического оружия. Затем оператор включает необходимый режим работы газосигнализатора, соответствующий обнаружению определенного вида токсичных веществ. Затем ручкой (13) устанавливается требуемый уровень выходного сигнала газосигнализатора, наблюдая через окно (14) за показаниями цифрового индикатора выходного сигнала (22). Затем рукой перемещают щуп (5) в поисках утечки газов.
При попадании в ионизационную камеру (1) токсичных веществ блок электроники (3) усиливает электрический сигнал, который регистрируется цифровым индикатором (22) на пульте управления питания и сигнализации (6). При этом при изменении показаний цифрового индикатора (22) выдается звуковой сигнал излучателем (18).
Предлагаемая полезная модель может быть неоднократно изготовлена на базе серийно выпускаемых отечественной и зарубежной промышленностью материалов с применением современной освоенной технологии и может быть использована для контроля воздуха в производственных
помещениях на предприятиях химической промышленности а также на объектах уничтожения запасов химического оружия, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели критерию "промышленная применимость".
В соответствии с предлагаемой полезной моделью заявителем изготовлены опытные образцы предлагаемого ионизационного газосигнализатора, которые поставлены различным предприятиям, использующих их для контроля воздуха в производственных помещениях и на объектах уничтожения запасов химического оружия. Их опытная эксплуатация подтвердила преимущества заявленного ионизационного газосигнализатора для обнаружения локальных мест загазованности и участков поверхности, зараженных токсичными веществами перед известными устройствами аналогичного назначения.