Оптико-абсорбционный анализатор газов, паров и жидкостей

Оптико-абсорбционный анализатор газов, паров и жидкостей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соввтских

Социалистических

Республик п1 667874

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.07.75 (21) 2157535/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

G 01 N 21/00

Гасударственный кемитет

СССР па делам изобретений и еткритий

Опубликовано 15.06.79. Бюллетень № 22Дата опубликования описания 25.06.79 (53) УДК543.27 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. И. Струков и В. А. Сулеменков (71) Заявитель

Специальное конструкторское бюро автоматизированных газоаналити чески х систем (54) ОПТИКО-АБСОРБЦИОННЫЙ АНАЛИЗАТОР ГАЗОВ, ПАРОВ И ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к оптико-абсорбционным анализаторам газов, паров и жидкостей и может быть использовано для определения степени поглощения потока анализируемым веществом.

Известны оптические абсорбционные анализаторы для определения нескольких составляющих в многокомпонентной смеси, в которых число измерительных каналов равно количеству анализируемых компонентов, причем каждый оптический канал представляет собой отдельный газоанализатор (1).

Недостатком известных анализаторов является их сложное конструктивное выполнение и низкая надежность;

Известен также оптико-абсорбционный анализатор газов, паров и жидкостей, содержащий источник излучения, оптические каналы, модулятор, рабочие и сравнительные кюветы, устройство сравнения интенсивности излучений в оптических каналах и регистрирующий прибор (2).

Такой оптико-абсорбционный анализатор является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к описываемому изобретению.

Однако известный анализатор позволяет анализировать только ограниченное число компонентов и не позволяет осуществить многопредельное измерение анализируемого компонента.

5 Целью изобретения является увеличение числа анализируемых компонентов и обеспечение многопредельного измерения.

Цель достигается тем, что в анализаторе, содержащем источник излучения, опти10 ческие каналы, модулятор, рабочие и сравнительные кюветы, устройство сравнения интенсивности излучений в оптических каналах и регистрирующий прибор, в каждом канале установлена сдвоенная по ходу лучей кювета для рабочего и сравнительного компо1 нентов, последний канал снабжен отражателем, а между каналами установлены обтюраторы попеременно направляющие через них излучение источника.

Оптико-абсорбционный анализатор газов, паров и жидкостей изображен на чертеже.

Анализатор состоит из источника излучения 1 с отражателем 2, рабочих кювет 3 и 4, сравнительных кювет 5 и 6, модулятора 7 и отражателя 8 последнего канала. В

4 наличии в анализируемой смеси компонентов, полосы поглощения которых частично перекрывают друг друга, перекрывающие части спектра поглощаются в оптическом фильтре, не попадая в лучеприемник, что привоS дит к значительному уменьшению взаимного влияния измеряемых компонентов.

Каждый лучеприемник заполняется компонентом, который необходимо анализировать,и применяется с тем оптическим фильтром, в котором этот компонент отсутствует.

При появлении измеряемых компонентов в рабочих кюветах, в лучеприемниках 11 и 12

,. =;возникает пульсация температуры и давле: --ния, амплитуды которых пропорциональны разности интенсивностей излучения сравнительных и измерительных потоков. Лучеприемники выдают сигналы на электрические схемы 13 и 14, которые усиливают эти сигналы и формируют на регистрирующих приборах выходные сигналы, пропорциональные измеряемым компонентам.

При необходимости одновременного анализа и компонентов, число модуляторов должно быть (n — 1), так как для и компонента вместо модулятора можно применять неподвижный отражатель, аналогичный отражателю 8.

2s Изобретение позволяет увеличить число анализируемых компонентов и обеспечить многопредельное измерение анализируемых компонентов.

Формула изобретения

Оптико-абсорбционный анализатор газов, паров и жидкостей, содержащий источник излучения, — оптические каналы, модулятор, рабочие и сравнительные кюветы, устройство сравнения интенсивности излучений в оптических каналах и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью увеличения числа анализируемых компонентов и обес40 печения многопредельного измерения в каж I дом канале установлена сдвоенная по ходу лучей кювета, для рабочего и сравнительного компонентов последний канал снабжен отражателем, а между каналами установлены обтюраторы, попеременно направляющие через них излучение источника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2642536, кл. 250 †,5, опублик. 1953.

2. Патент Англии № 698023, кл. 40 (i), опублик. 1951.

667874

> каждом канале установлены соответствен" йо- оптические фильтры 9 и 10 и лучеприемники 11 и 12, связанные через электрические схемы 13 и 14 с регистрирующими приборами 15 и 16.

Анализатор работает следующим образом.

Излучение, создаваемое источником излучения l; делится рабочей кюветой 3 и сравнительной кюветой 5 на два потока, которые образуют соответственно измерительный и сравнительный потоки. Если зеркальный сектор модулятора 7 оказывается расположенным на пути измерительного потока, то отразившись от него, поток поступает через оптический фильтр 10 в лучеприемник 12, а сравнительный поток, пройдя через прозрачное окно модулятора 7 и сравнительную кювету 6, отразившись от зеркальной поверхности отражателя 8 (или зеркальной поверх--- -- ности сектора второго модулятора), через оптический фильтр 9 поступает в лучеприемник 11.

"Если модулятор 7 оказывается расположенным так, что второй зеркальный сектор модулятора оказывается на пути сравнительного потока, то отразившийся от него поток поступает через оптический фильтр 10 в лучеприемник 12, а измерительный поток, пройдя через прозрачное окно модулятора и рабочую кювету 4, отразившись от зеркальной поверхности отражателя 8, через оптический фильтр 9 поступает в лучеприемник ll;Зо

Таким образом, при вращении модулятора 7 в лучеприемник 12 в течение половины периода модуляции поступает излучение, прошедшее через рабочую кювету 3 и оптический фильтр 10. В следующую половину периода модуляции будет поступать излучение, прошедшее сравнительную кювету 5 и оптический фильтр 10.

Одновременно с поступлением излучения . в лучеприемник 12 в лучеприемник 11 в течение первой половины периода модуляции поступает излучение, прошедшее через сравнительные кюветы 5 и 6, оптический фильтр 9, и во вторую часть периода модуляции будет поступать излучение, прошедшее через" рабочие кюветы 3 и 4 и оптический фильтр 9.

Оптические фильтры 9 и 10 приспособлены для пропускания излучения в полосе поглощения каждого измеряемого компонента. В качестве оптических фильтров можно применять газовые фильтры, заполненные компонентами анализируемого состава, кроме компонента, который необходимо измерять.

Такое заполнение приводит к тому, что при

667874

Составитель А. Елкин

Редактор И. Шубина Техред О. Луговая . Корректор Т. Скворцова

Заказ 3453/38 Тираж 1089 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП лПатент». г.,Ужгород, ул. Проектная, 4