Устройство для определения объемной концентрации взвесей в светопоглощающих средах Советский патент 1987 года по МПК G01N21/27 

Изобретение относится к фотоэлекрическим измерения и может быть исользовано для измерения содержания звешенных частиц в жидких и газообазных средах в пищевой, химической, икробиологической промьппленности и ри проведении лабораторных исследований.

Цель изобретения - повьпиение точ- ности измерений за счет линеаризации ю зависимости выходного сигнала от концентрации частиц.

На чертеже представлена схема устройства.,

Устройство содержит источниК 1 J5 света, измерительную камеру 2, фотоприемник 3 подошедшего нерассеянного светового потока, расположенный по оси распространения светового потока, фотоприемник 4 рассеянного света, 20 расположенный под регулируемым углом к оси распространения светового потока, блок 5 суммирования сигналов фотоприемников , соединенный с блоком 6 управления интенсивностью светового 25 потока источника света. Регистрирующий прибор 7 подключен к фотоприемнику 4 рассеянного светового потока.

Устройство работает следующим образом.30

Световой поток от источника 1 света проходит через объем измерительной камеры 2 с исследуемой средой. Содержащиеся в исследуемой среде частицы рассеивают свет. Часть светового потока, ослабленного при прохождении

35

3,20-10 1,6010 8,00-10

4,00-10 2,00-10

1 ,00 10

,00-1 о 2,5010

1,25-10

5

через среду и не рассеянного частицами, попадает на фотоприемник 3, а часть рассеянного в пределах заданного телесного угла света попадает на фотоприемник 4. Электрические сигналы с фотоприемников 3 и 4 суммируются с определенными коэффициентами в блоке 5. Сз ммарный сигнал поступает на вход блока 6 управления интенсивностью светового потока источника света, который поддерживает сумму световых потоков, попадающих на фотоприемники 3 и 4 постоянной. Сигнал с фотоприемника 4 подается на регистрирующий прибор 7, показания которого несут информацию о концентрации взвесей.

Данное техническое решение использовано в приборе для измерения концентрации биологических клеток в суспензии. В таблице приведена калибровочная характеристика прибора для ряда последовательных двукратных, разведений суспензии эритроцитов, начиная с концентрации 3,20-10 мл .

Разведение суспензии произведено с помощью мерной колбы класса точности 0,1. Выходное напряжение устройства измерено цифровым вольтметром В7-23.

Из таблицы следует, что выходное напряжение устройства линейно зависит от концентрации клеток с точностью ±1 % в диапазоне концентраций 2-10 - 2- 10 мл- .

2,962 1,594 0,8041

0,3999 0,1963

0,1000

0,0497 0,0246

0,0121

31303906

.Использование устройства позволяет повысить точность измерения концентрации взвесей в светопоглощающих средах.

Формула изобретения

выход которого соединен с источником света, и регистрирующий прибор, о т- личающееся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет линеаризации зависимости выходного сигнала от концентрации, в него введен блок суммирования, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоприемников прошедшеУстройство для определения объемной концентрации взвесей в светопоглощающих средах, содержащее источник 0го нерассеянного и рассеянного свето- света, оптически связанный через из-вых потоков, а выход подключен к бло- мерительную камеру с фотоприемникамику управления, причем регистрирующий прошедшего нбрассеянного и рассеянно-прибор подключен к вьпсоду фотоприем- го световых потоков, блок управления,ника рассеянного светового потока.

Редактор А. Долинич

Составитель А. Чубаков

Техред М.Ходанич Корректор Л. Пилипенко

Заказ 1300/43

Тираж 777Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

выход которого соединен с источником света, и регистрирующий прибор, о т- личающееся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет линеаризации зависимости выходного сигнала от концентрации, в него введен блок суммирования, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоприемников прошедшего нерассеянного и рассеянного свето- вых потоков, а выход подключен к бло- ку управления, причем регистрирующий прибор подключен к вьпсоду фотоприем- ника рассеянного светового потока.

Изобретение относится к устройствам для определения объемной концентрации взвешенных частиц в средах с изменяющейся оптической плотностью и позволяет повысить точность измерений за счет линеаризации зависимости выходного сигнала от измеряемого параметра в широком диапазоне изменения концентраций. Устройство содержит источник 1 света, измерительную камеру 2 , фотоприемник 3 прошедшего нерассеянного света, фотоприемник 4 рассеянного под определенным углом света, блок 5 суммирования сигналов фотоприемников, связанный с блоком 6 управления интенсивностью светового потока источника света. Блок 6 управления регулирует интенсивность источника 1 света таким образом, чтобы сумма с определенными коэффициентами рассеянного и прошедшего световых потоков бьша постоянной независимо от изменения светопоглощающих свойств среды и концентрации частиц. Регистрируюшда прибор 7 с линейной шкалой подключен к фотоприемнику 4 рас сеянного светового потока, 1 ил., 1 табл. с б (Л со оо со о О)