Абсорбционный газоанализатор

Авторы патента:

G01N21/61 - бездисперсные газоанализаторы

Изобретение может быть использовано при создании многокомпонентных переносных,газоанализаторов. Целью изобретения является повышение чувствительности за счет компенсации шумового сигнала, обусловленного внешними воздействиями. Абсорбционный газоанализатор содержит источник излучения, модулятор, оптико-акустический детектор и двухканальную измерительную схему, которая по.зволяет эффективно выделить полезный сигнал на фоне шумов за счет проведения измерений на двух близких частотах. 2 ил,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИА ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU» 1393058 (51)5С I.N 21 61

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46) 07.05.90. Бюл. 9 17 (21) 4075227/24-25 (22) 14.04.86 (71) Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института по проблемам освоения нефтяных и газовых ресурсов континентального; шельфа (72) В.А. Яценко (53) 535.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1103123, кл. С 01 N 21/61, 1982.

Антипов А.В. и др. Оптико-акустический метод в лазерной спектроскопии молекулярных газов. Новосибирск.

Наука, 1984, с. 9. (54 ) АБСО РБ ЦИОННЫЙ ГАЗОАНАЛИЗАТО Р (57) Изобретение может быть использовано при создании многокомпонентных переносных, газоанализаторов.

Целью изобретения является повышение чувствительности эа счет компенсации шумового сигнала, обусловленного внешними воздействиями. Абсорбционный газоанализатор содержит источник излучения, модулятор, onтико-акустический детектор и двухканальную измерительную схему, которая позволяет эффективно выделить полезный сигнал на фоне шумов за счет проведения измерений на двух близких частотах.

2 ил.

1393058

10 на его управляющий вход синхроимпульсов от датчика 3 с частотой (mn+l)f

15 После выпрямления детектором 10 на варительный усилитель (предусилитель) 20

30 ет значительно повысить чувствительность газоанализатора, особенно при

Изобретение относится к технике оптического абсорбционного анализа газов и может быть использовано при построении многокомпонентных переносных газоанализаторов, предназначенных преимущественно для контроля малых загрязнений атмосферы.

Цель изобретения вЂ” повышение чувствительности эа счет компенсации шумового сигнала, обусловленного внешними воздействиями.

На фиг. 1 показана блок-схема газоанализатора; на фиг. 2 модулятор с датчиками синхроимпульсов, разрез.

Абсорбционный гаэоанализатор содержит источник 1 излучения, модулятор 2, датчики 3, 4 синхроимпульсов, оптикоакустический детектор 5, пред6, селективный усилитель 7, синхронные фильтры 8, 9, разнополярные детекторы 10, 11, балансировочный резистор 12, сумматор 13> регистрирующий прибор 14.

Газоаналиэатор работает следующим образом.

Излучение заданного спектрального состава от источника l через модулятор 2 поступает в оптико-акустический детектор 5, заполненный измеряемой газовой смесью. При поглощении излучения измеряемым компонентом в лежащими в полосе пропускания синхронного фильтра 9 °

Для обеспечения эффективной компенсации шумов частота настройки синхронного фильтра 8 компенсационного канала должна отстоять на минимальную величину от частоты Йс. Этому условию соответствует настройка синхронного фильтра 8 на частоту пя 1) с что достигается подачей его выходе выделяется постоянная составляющая, обусловленная шумами, причем полярность этого сигнала за счет соответствующего включения детектора противоположна полярности сигнала измерительного канала. После прохождения сумматора 13 шумовые составляющие взаимно вычитаются, и регистрирующий прибор 14 фиксирует полезный сигнал. Резистор 12 позволяет осуществить балансировку шумовых составляющих в процессе настройки устройства.

Использование изобретения поэволяработе в условиях повышенных шумовых и вибрационных воздействий. оптико-акустическом. детекторе 5 воэникает сигнал на частоте модуляции Ес.

Этот сигнал, содержащий составляющие полезного сигнала и шум, усиливается

35 предварительным усилителем Ь и поступает на вход селективного усилителя

7, настроенного на частоту полезного сигнала. Сигнал с выхода селективно40 го усилителя 7, частично отфильтрованхроиыпульсов от датчика 4 с частотой

mnfä, где m - число лопастей модулятора, n - число звеньев синхронного фильтра. После выпрямления детектором 11 на его выходе выделяется постоянная составляющая, обусловленная как полезным сигналом, так и шумами, 55 иый от шумов, поступает в два каналаиэмерительный и опорный, каждый нз которых содержит узкополосный синхрон-45 ный фильтр 8 (9) полосы фильтров" не перекрываются, и детектор IO (11), причем детекторы 10, II раэнополярные. Синхронный фильтр 9 измерительного канала настроен на частоту полез. ного сигнала f что достигается подачей на его управляющий вход синФормула и з о б р е т е н и я

Абсорбционный гаэоанализатор, содержащий расположенные в оптической последовательности источник излучения, модулятор с датчиком синхроимпульсов, оптико-акустический детектор излучения, электронный блок, включающий предусилитель, соединенный с оптико-акустическим детектором, и регистрирующий прибор, о т л ивЂ” ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности за счет компенсации шумового сигнала, обусловленного внешним воздействием, модулятор снабжен дополнительньии датчиками синхроимпульсов, а электронный блок дополнительно содершит селективный усилитель, два синхронных фильтра, два раэнополярных детекто" ра, балансировочный резистор и сумматор, при этом выходы датчиков синхроимпульсов подключены к входам управления синхронных. фильтров, входы которых соединены между собой и подключены к выходу селективного уси1393058

Составитель О. Голубев

Техред М.Дидык Корректор М. Шароши

Редактор Т. Орловская

Заказ 1542

Тирам 508

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ушгород, ул. Проектная, 4 лителя, включенного последовательно с .предусилителем, а выходы вЂ” к раэнополярным детекторам, которые череэ балансировочный резистор соединены с входом сумматора, выход которого подключен к регистрирующему прибору, причем один иэ синхронных фильтров настроен на частоту f, а другойвЂ” (mn+1Ис на частоту ---------, где а вЂ” число

5 шп лопастей модулятора, и 1 3 - число эвеньев синхронного фильтра,

Изобретение относится к физике процессов энергетического обмена в веществе

Способ контроля состава шахтной атмосферы и устройство для его осуществления // 1378567

Однолучевой газоанализатор // 1363968

Оптический газоанализатор // 1356703

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и може т быть использовано для контроля выбросов промьшшенных предприятий и автотранспорта в атмосферу, а также для контроля технологических процессов , связанных с вьзделением газообразных веществ

Способ измерения концентрации компонентов газовых смесей и устройство для его осуществления // 1354074

Изобретение относится к технике измерений компонентов газовых смесей (ГС) с использованием газоанализатора (ГА)

Газоанализатор // 1344039

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано для контроля выбросов промышленных предприятий и автотранспорта в атмосферу, а также для контроля технологических процессов , связанных с выделением газов

Газоанализатор // 1334923

Изобретение относится к облааи аналитического прибороароения и может быть использовано для контроля выбросов промышленных предприятий и автотранспорта в атмосферу

Многоволновой радиометр // 1321215

Изобретение относится к облааи радиационных измерений лучистой Эflepгии и лредназначено для исследования параметров лучистых потоков в атмосфере, лреимущепвенно в облаам контроля загрязнения атмосферы для исследования параметров факела про(иышленных предприятий

Газоанализатор // 1301116

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может быть использовано дпя контроля выбросов промышленных пpe и pиятий и автотранспорта в атмосферу

Оптический измеритель концентрации газа // 1293585

Система мониторинга окружающего пространства // 2108565

Оптический абсорбционный газоанализатор // 2109269

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для определения концентрации газов, например, ряд газообразных углеводородов CnH2n+2, окись и двуокись углерода и т.д., и может быть использовано для измерения концентрации газов в атмосфере, производственных помещениях, производственных процессах, и т.д

Панорамный газоанализатор // 2115109

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для измерения содержания и определения пространственного распределения различных газов в атмосфере

Устройство для измерения концентрации газа // 2134874

Изобретение относится к области спектроскопии и может быть использовано для определения концентрации газа оптическим методом

Устройство сигнализации о пожаровзрывоопасной ситуации в летательных аппаратах // 2145117

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для сигнализации и предупреждения пожаровзрывоопасной ситуации в различных емкостях летательных и космических аппаратов

Устройство для определения водорода в металлах // 2148815

Изобретение относится к анализу материалов путем выделения из них газа с помощью нагрева, в частности для определения содержания водорода в металлах

Устройство для корреляционно-оптического измерения концентрации газов // 2150104

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для селективного контроля газов

Способ дистанционного обнаружения экологически опасных газов // 2158423

Изобретение относится к дистанционным методам диагностики (экологическому мониторингу) и может быть использовано для обнаружения и измерения концентрации опасных газов в местах аварийного или несанкционированного их появления

Способ определения пространственного распределения концентрации газа // 2170922

Изобретение относится к измерительной технике для диагностики атмосферы, в частности для определения концентрации газов

Недисперсионный многоканальный инфракрасный газовый анализатор // 2187093

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам для определения концентраций составляющих многокомпонентных газов