Химия - Катарометр

Катарометр, или детектор по теплопроводности — это универсальный детектор, наиболее широко используемый в газовых хроматографах, в основе которого заложен принцип изменения сопротивления материалов от температуры.

Принцип действия

Схема работы катарометра. Разность потенциалов возникает за счёт обдувания элементов катарометра газами с разными коэффициентами теплопроводности.

В полость металлического блока катарометра помещена спираль из металла с высоким термическим сопротивлением. В результате прохождения через спираль постоянного тока, она нагревается. В случае, когда спираль обмывает чистый газ-носитель, спираль теряет постоянное количество теплоты и её температура остаётся постоянной. Газ, содержащий примеси, поступает из колонок имеет другие показатели теплопроводности, следовательно, изменяется и температура спирали. В свою очередь это приводит к изменению сопротивления нити, которое измеряют с помощью моста Уинстона. Сравнительный поток газа-носителя омывает нити ячеек R2 и R4, а газ, поступающий из колонки хроматографа, омывает нити измерительных ячеек R1 и R3. Мост будет находиться в равновесии, если у четырёх нитей будет одинаковой температура. Если изменить состав газа, выходящего из колонки хроматографа, то сопротивление нитей ячеек R1 и R3 изменяется, равновесие нарушается и генерируется выходной сигнал.