Однолучевой анализатор газов, паров или жидкостей

 

О П И С А Н И Е 368532

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Соввтсеиа

Социзлистическиа

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.Х.1970 (№ 1485533/26-25) М. Кл. G 01n 21/38 с присоединением заявки ¹ 1485528, 26-25 и ¹ 1485531/26-25

Приоритет

Комитет по аепем изобретений и атнрытий при Совете Министрав

СССР

УДК 543.422.4(088.8) Опубликовано 26.1.1973. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 4Х1.1973

Авторы изобретения

Заявитель 1 Т.Г с . °

- I

П. И. Бреслер и Г. А. Штилерман 1Й; 1;,":

Специальное конструкторское бюро аналитичес ого """ " - - - приборостроении АН СССР

ОДНОЛУЧЕВОЙ АНАЛИЗАТОР ГАЗОВ, ПАРОВ

ИЛИ ЖИДКОСТЕЙ

Известны однолучевые анализаторы газов, паров и жидкостей, содержащие источник и приемник излучения, рабочую кювету, модуляторы светового потока с люминесцентным преобразователем и вторичные приборы.

Излучение одного интервала длин волн с помощью люминофора периодически преобразуется в излучение другого интервала длин волн до и после его пропускания сквозь слой определяемого вещества.

;С целью повышения точности измерений в предложенном анализаторе устройство для модуляции светового потока выполнено в виде двух соосно расположенных дисков, связанн|ых со средством, о беспечивающим их вращение со скоростями, относящимися как

2: 1. Один из дисков имеет две пары диаметрально расположенных окон, в два из которых помещены люминеоцентные преобразователи излучения, а другой диск представляет собой двухлопастной обтюр атор.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого анализатора; на фиг. 2 показаны диски модулятоу а.

Поток излучения источника 1 (фиг. 1), пройдя через оптический фильтр 2, падает на диски 8 и 4 модулятора, приводимые во вращение синхронным двигателем 5. Оси вращения дисков связаны системой механических передач б, 7 таким образом, что скорость вращения диска 4 в два раза меньше скорости диска 8. Пройдя через рабочую кювету 8 и систему зеркал 9 и 10, поток излучения направляется на вторую половину модулятора, на оптический фильтр 11, предназначенный для выделения излучения B требуемой спектральной области, и далее на приемник 12 излучения и электронно-отсчетное устройство 18.

Модулятор (фиг. 2) содержит два соосных диска 8 и 4. Диск 8 имеет две па|ры диаметрально противоположно расположенных секторных окон 14 и 15, 1б и 17, причем угол окон приблизительно равен 20, а угол между соседними секторными окнами, например окнами 15 и 14, составляет -60 . В окна 14 и 17 помещен люминесцентный преобразователь излучения. При таком расположении окон в потоке излучения будут одновременно О находиться два диаметрально противоположных окна; окно с люминесцентным преобразователем лучистой энергии, и окко без него, например окна 14 и 1б или 15 и 17. Диск 4 модулятора потока излучения представляет

25 собой двухлопастной обтюратор с двумя секторными вырезами 18 и 19 с углами 90 .

Поток излучения источника с интервалом длин волн 11 падая на диск 8 модулятора, проходит через секторное окно 14, снабженЗо ное люминесцентным преобразователем лучи368532 стой энергии, и п реобразуется в излучение с итервалом длин волн Х . Затем, пройдя через отверстие в диске 4, рабочую кювету, систему зеркал, второе отверстие в диске 4, преобразэва нный поток направляется через секторное . окно 1б на диске 8 и оптический фильтр на приемник излучения, на выходе которого появляется импульс тока. При повороте диска 8 модулятора на угол около 60 (диск 4 по вернется соответственно на 30 ) поток излучения проходит через секторное окно на диске 8 без преобразования.

Пройдя далее через секторное окно в диске 4, ра бочую кювету, систему зеркал, второе секторное окно в диске 4, поток излучения по- >5 падает в секторное окно 17 на диске 8, где излучение преобразуется в излучение с интервалом длин волн Х,. Преобразованное излучение поступает на приемник, на выходе которого появляетоя импульс тока. Поскольку 20 диск 4 периодически (с вдвое большими, чем диск 8 периодами) пропускает поток излучения на приемник, то при повороте диска еще на 120 (диск 4 соответственно повернется на

60 ) поток излучения, пройдя через диск 8, 25 перекрывается диском 4 и на приемник нс попадает.

В результате на выходе приемника излучения периодически (через 360 ) появляются пары импульсов, которые поступают в элек- 30 тронно-отсчетное устройство 9, вычисляющее логарифм отношения этих импульсов тока, пропорциональный концентрации определяемого компонента анализируемой смеси. Регулировка нулевых показаний анализатора при 35 отсутствии в рабочей кювете определяемого компонента смеси осуществляется на выходе электронно-отсчетного устройства, например, электрической балансировкой в вычитающем устройстве.

Таким об разом, в описанном анализаторе излучение источника, имеющего спектральный состав Хь преобразуется поочередно до и после рабочей кюветы в излучение другого спектрального состав а Х . Коммутацию двух сигналов можно обеспечить путем (см..фиг. 3) выполнения модулятора излучения с выступом 18, который периодически коммутирует, например, магнитный поток незамкнутого магнитопровода трансформатора или световой поток дополнительного источника. Благодаря этому вырабатывается импульс, управляющий работой электронного коммутатора, который поочередно пропускает о ба импульса тока на соответствующие пиковые детекторы, в которых они преобразуются в постоянные напряжения, Предмет изобретения

Однол учевой анализатор газов, паров или жидкостей, содержащий источник и приемник излучения, устройство для модуляции светового потока, рабочую кювету и вторичные приборы, отличающийся тем, что, с целью IIQвышения точности измерений, устройство для модуляции светового потока выполнено в виде двух соосно расположенных дисков, связанных со средством, обеспегивающим их вращение со скоростями, относящимися как

2: 1, причем один из двинсков снабжен двумя парами диаметрально расположенных окон, в два из которых помещены люминесцентные преобразователи излучения, а второй диск выполнен в виде двухлопастного обтюратора.

368532

Составитель М. Пантелеев

Редактор Т. Орловская Техред Г. Дворина Корректор Н. Аук

Заказ 1607/4 Изд. № 360 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2