Интерферометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТЮЛЬСТВУ »>857801 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлемо 11.0379 (21) 2741704/18-25 (51)М. Кл З с присоединением заявки ¹

G 01 М 21/45

Государственный комитет

СССР по делан изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.0881, 6юллетемь № 31

Дата олубликоваммя олмсамия 23,0881 (53) УДК 535. 242 (088.8) (22) Авторы изобретения

Ф.В.Катрецкий, И.И. Жариков, П.П.Цейслер

Азовский оптико-механический завод и Днеп отдел Всесоюзного научно-.исследовательско у горноспасательного дела (71) Заявители (54) ИНТЕРФЕРОМЕТР

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, конкретно к портативным интерферометрам, используемым в горнодобывающей, газовой,хи- 5 мической, нефтяной и др.,отраслях промьыленности для определения концентрации газов, например метана,углекислого газа и др.

Известны интерферометры, содержа-, щие гаэовоздушную камеру, оптическую систему патрон с поглотителем и лабиринт 1 ).

Недостатком указанных интерферометров является то, что они не поз- 15 воляют производить проверку и установку нулевого положения интерференционной картины непосредственно в шахте в газовой среде. . Проверка и установка нулевого по- 20 ложения интерферометров производится только на поверхности, перед спуском в шахту, когда газовая и воздушная полости газовоздушной камеры заполнены чистым атмосферным воздухом,т.е. когда оптическая длина пути обоих интерферирующих пучков света одинакова.

При спуске интерферометров в шахту происходит смещение интерференци- 30 онной картины относительно нулевой отметки неподвижной шкалы.

Причиной смещения интерференционной картины являются изменения температуры окружающей среды, наличие в газовой полости газовоздушной камеры рудничного воздуха и механические воздействия. для контроля правильности показаний интерферометра при определении концентрации метана и углекислого газа в шахте необходимо периодически проверять установку нулевого положения интерференционной картины.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является интерферометр, содержащий оптическую схему>газовоздушную камеру с механизмом переключения (2).

Недостатком интерферометра являет-, ся то, что проверка и установка нулевого положения производится путем переключения газовоздушной камеры иэ положения "Измерение" в положение

"Контроль" с помощью механизма переключения с двумя фиксированными положениями, что не исключает измерение концентрации газа при, установленной газовоздушной камере в положение

857801

"Контроль" и следовательно, снижает достоверность измерений.

Кроме того, имеющийся механизм переключения газовоздушной к-"меры сложный по конструкции и трудоемкий в изготовлении.Юстировка в основном производится методом подбора и установки юстировочного элемента-рамки, находящейся в газовоэдушной камере, что вызывает многократную ее установку и настройку в корпусе интерферометра.

Цель изобретения — повышение достоверности измерения концентрации газов.

Поставленная цель достигается тем, что в интерферометре, содержащем on- >5 тическую схему, газовоздушную камеру с механизмом переключения, механизм переключения выполнен в виде возвратно-поступательного устройства с юстировочными винтами и упруго- Щ го элемента с регулятором его хода.

На фиг. 1 изображена газовоздушная камера в положении "Измерение"; на фиг. 2 — то же, в положении

"Контроль". 25

Интерферометр содержит . корпус 1, гаэовоэдушную камеру 2, механизм переключения, содержащий подвижную кнопку 3, упорный винт 4, контрвинт

5, подшипник 6, блок 7 пружин, винт

8, контрогайку 9, кронштейн 10, оптическую схему 11. Блок 7 пружин— упругий элемент. Винт 8 и контрогайка 9 — регулятор хода.

В положении "Измерение" (фиг., 1) гаэовоэдушная камера 2 юстируется и фиксируется с помощью упорного винта 4 и контрвинта 5, расположенных в возвратно-поступательной кнОпке 3, которая движется в подшипнике

6, закрепленном в корпусе интерфе- 40 рометра 1.

К упорному винту 4 газовоздушная камера 2 автоматически возвращается и устанавливается блоком 7 пружин, которые крепятся к кронштейну 10.

В этом случае интерферирующие лучи от источника света Л проходят через три полости гаэовоэдушной камеры. Один луч — дважды через полости

А и В,,которые заполнены чистым ат- ® мосферным воздухом, другой луч четырежды через полость Б, которая заполняется рудничным воздухом. Так как оба интерферирующих луча проходят через разные среды, происходит смещение интерференционной картины.

По величине смещения интерференционной к артины, которое пропорциональ.но концентрациям газа, производится определение процентного содержания метана и углекислого газа.

В положении "Контроль " (фиг. 2), при котором производится проверка нулевого положения интерференционной картины, газовоздушная камера

2 юстируется винтом 8, который ограничивает ее ход, и стопорной гайкой 9.

В этом случае на пути интерферирующих лучей находится только две

A и Б полости газовоздушной камеры

2. Так как оптическая длина пути обоих интерферирующих лучей света одинакова (независимо от того, будет ли в газовой полости Б газовоздушной камеры воздух или газ), то интерференционная картина смещаться не будет, т.е. она останется в исходном положении.

После установки интерференционной картины в нулевое положение и снятии принудительного силового воздействия с подвижной кнопки З,га зовоздушная камера 2 под воздействием блока 7 пружин автоматически возвращается в положение "Измерение".

Наличие возвратно-поступательной кнопки с юстировочными винтами и блока пружин с ограничителем хода в конструкции прибора обеспечивает ав— томатический возврат газовоздушной камеры из положения "Контроль " в положение "Измерение", что повышает достоверность измерения концентрации газов и тем самым повышает технику безопасности, особенно при ведении горных и горноспасательных работ.

Формула изобретения

Интерферометр, содержащий оптическую схему, газовоздушную камеру с механизмом пе >еключения,о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения достоверности измерения концентрации газов, механизм переключения выполнен в виде возвратно-поступательного устройства с юстировочными винтами и упругого элемента с регулятором его хода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 147021, кл. G 01 В 9/02, 1961.

2. Жариков И.И. и Цейслер П.П.

Шахтный интерферометр ШИ-10. Сб.

Техника безопасности,охрана труда и горноспасательное дело. М., "Недра", 1969, 9 9, с. 18-22 (прототип).

857801

Составителв B. Шеломов

Редактор Н. Рогулич Техред А. Ач Корректор Г. Решетник

Заказ 7230/70 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4