Газоанализатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

372487

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскит

Социалистическими

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.Х.1970 (№ 1487398/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01Л1!.1973. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 18Х.1973

М. Кл. G 01п 21/06

Комитет по лолам изосретеиий и открытий при Совете тлииистрсв

СССР

УДК 643.27(088.8) Авторы изобретения

Я. Я. Семенов и В. В. Пухонин

Заявитель

ГАЗОАНАЛИЗАТОР

Изобретение относится к инфракрасным анализаторам состава.

Известен газоанализатор, содержащий источник света, зеркала, рабочую и сравнительную кюветы, прибор отработки сигнала обратной связи и лучеприемник. В камерах лучеприемника установлены термосопротивления, включенные в плечи уравновешенного измерительного моста, и компенсационные сопротивления, включенные в плечи моста обратной связи.

Предложенный газоанализатор позволяет улучшить пороговую чувствительность прибора, его динамические характеристики за счет того, что чувствительные элементы включены в схему измерительного сбалансирова нного моста переменного тока, одновременно выполняющего функции моста тепловой обратной связи.

На чертеже показана схема предложенного газоанализатора.

Устройство состоит из источника излучения

1, двух отражателей 2 и 8, рабочей 4 и сравнительной 5 кювет, селективного лучеприем ника б, в рабочей 7 и сравнительной 8 камерах которого установлены чувствительные элементы (термосопротивления) 9 — 12, включенные в схему сбалансированного измерительного моста. К диагонали питания измерительного моста последовательно подключены трансформатор питания 18 и выходное устройство прибора отработки сигнала обратной связи, К выходной диагонали измерительного моста параллельно подключены источник опорного наs пряжения постоянного тока 14 и предусилитель 15 переменного тока сигнала разбала нса, собранный на двух транзисторах. Для уменьшения влияния шунтирующего действия источник опорного напряжения 14 подключен к вы10 ходной диагонали моста через гасящее сопротивление 1б. Выход предусилителя 15 подсоединен ко входу прибора отработки 17. Выходное устройство этого прибора состоит из источника напряжения постоянного тока об15 ратной связи 18, потенциометра регулировки шкалы 19, потенциометра тепловой балансировки 20 и реохорда 21. Концентрацию анализируемого газа измеряют следующим образом.

20 Источник излучения 1 с помощью отражателей 2 и 8 посылает равные потоки радиации в рабочую 4 и сравнительную 5 кюветы газоанализатора.

При любой начальной концентрации анали2S зируемого вещества в рабочей кювете 4 потенциометром тепловой балансировки 20 устанавливается тепловое равновесие (баланс) чувствительных элементов 9 — 12, расположенных в рабочей 7 и сравнительной 8 камерах

30 лучеприемника 6 .

372487

Cerrm

Типография, пр. Сапунова, 2

При изменении концентрации измеряемого компонента смеси изменяется интенсивность рабочего потока радиации, попадающего в рабочую камеру 7 лучеприемника 6. Вследствие этого изменяется доля поглощенной энергии радиации в рабочей камере 7, что приводит к изменению температуры этой камеры и расположенных в ней чувствительных элементов

9, 11, Сравнительный поток радиации попадает в сравнительную камеру 8 лучеприемника 6 без изменения, а доля поглощенной энергии в этой камере и температура чувствительных элементов 10, 12 не изменяются. Возникает перепад температур между чувствительными элементами 9, 11, расположенными в рабочей камере 7, и чувствительными элементами 10, 12, расположенными в сравнительной камере

8 лучеприемника 6, и, как следствие этого, разбаланс измерительного моста. Усиленный предусилителем 15 и усилителем прибора отработки .17. сигнал- разбалаяса приводит во вращениевал -двыгателя прибора отработки, стрелку этого прибора и движок реохорда 21.

Напряжение .цвс ояниого тока, снимаемое с выходного устройства прибора отработки 17, подведенное через трансформатор питания И и диагонали питания измерительного моста, увеличивает постоянный ток, протекающий по чувствительным элементам 9, 11, и уменьшает постоянный ток, протекающий по чувствительным элементам 10, 12. 3а счет изменения токов количество Ленц-Джоулева тепла и температура чувствительных элементов в рабочей камере 7 лучеприемника 6 увеличивается, а в сравнительной камере 8 уменьшается, и измерительная мостовая схема балансируется по переменному току при новом положении стрелки прибора отработки 17 и движка реохорда 21. Источник опорного напряжения 14 и источник напряжения обратной связи 18 обеспечивают линейность градуировочного

5 графика, а выбором э,д.с. этих источников и положения потенциометра 19 устанавливается диапазон измерения. Источник опорного напряжения 14 может быть подключен последовательно с трансформатором питания 18 к .10 диагонали питания измерительного моста, а выходное устройство прибора отработки 17 через гасящее сопротивление 16 — к его выходной диагонали. В обоих вариантах схемы концентрация измеряется одинаково.

Предмет изобретения

1. Газоанализатор, содержащий источник света, зеркала, рабочую и сравнительную кю20 веты, лучеприемник, в камерах которого установлены термосопротивления, усилитель и блок отработки обратной связи, отличающийся тем, что, с целью улучшения пороговой чувствительности и динамических характери25 стик прибора, к измерительной диагонали моста, составленного четырьмя термосопротивлениями, подключены параллельно источник опорного напряжения и усилитель переменного тока, выход которого через блок от30 работки обратной связи и источник питания переменного тока подключен к диагонали питания моста.

2. Газоанализатор по п. 1, отличающийся тем, что блок отработки обратной связи вы35 полнен в виде параллельно включенных потенциометра и реохорда, к общим точкам которых последовательно с реохордом подключен источник постоянного тока.

Составитель В. Вощанкин

Редактор Т. Орловская Техред Т. Ускова

Корректор Е. Сапунова

Заказ 1367/6 Изд, Ма 281

Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5