熱導檢測器TCD原理及操作注意事項

熱導檢測器（TCD）是利用被測組分和載氣的熱導系數(shù)不同而響應的濃度型檢利用被測組分和載氣的熱導系數(shù)不同而響應的濃度型檢利用被測組分和載氣的熱導系數(shù)不同而響應的濃度型檢利用被測組分和載氣的熱導系數(shù)不同而響應的濃度型檢測器測器測器測器，有的亦稱熱絲檢測器（HWD）或熱導計、卡他計（katherometer或Catherometer），屬物理常數(shù)檢測方法。 一、工作原理 TCD由熱導池及其檢測電路組成。圖3-2-1下部為TCD與進樣器及色譜柱的連接示意圖，上部為惠斯頓電橋檢測電路圖。載氣流經(jīng)參考池腔、進樣器、色譜柱，從測量池腔排出。 R1、R2為固定電阻；R3、R4分別為測量臂和參考臂熱絲。

當調(diào)節(jié)載氣流速、橋電流及TCD溫度至一定值后，TCD處于工作狀態(tài)。從電源E流出之電流I 在A 點分成二路i1、i2 至 B 點匯合，而后回到電源。這時，兩個熱絲均處于被加熱狀態(tài)，維持一定的絲溫Tf，池體處于一定的池溫 Tw。一般要求Tf與Tw差應大于100℃以上，以保證熱絲向池壁傳導熱量。當只有載氣通過測量臂和參考臂時，由于二臂氣體組成相同，從熱絲向池壁傳導的熱量相等，故熱絲溫度保持恒定；熱絲的阻值是溫度的函數(shù)，溫度不變，阻值亦不變；這時電橋處于平衡狀態(tài)：R1•R3＝R2•R4, 或?qū)懗蒖1/R4＝R2/R3。M、N二點電位相等，

電位差為零，無信號輸出。當從2進樣，經(jīng)柱分離，從柱后流出之組分進入測量臂時，由于這時的氣體是載氣和組分的混合物，其熱導系數(shù)不同于純載氣，從熱絲向池壁傳導的熱量也就不同，從而引起兩臂熱絲溫度不同，進而使兩臂熱絲阻值不同，電橋平衡破壞。M、N二點電位不等，即有電位差，輸出信號