Оптико-акустический газоанализатор Советский патент 1987 года по МПК G01N21/00 

113

Изобретение относится к газовоГ Гу анализу, в частности к оптическим абсорбционным анализаторам.

Цель изобретения - упрощение и удешевление эксплуатации устройства,

На чертеже показана схема оптико- акустического анализатора.

Анализатор содержит источник 1 излучения, рефлектор 2, уголковый отражатель 3, рабочую камеру 4 диф- ференциального оптико-акустического приемника, твердотельный поглотитель 5 излучения, установленный в сравнительной камере дифференциального оптико-акустического приемника, диф- ференциальный измерительный преобразователь 6, модулятор 7, синхронный двигатель 8,. усилитель 9, средство 10 изменения коэф4)ициента передачи выходной электрической схемы, син- хронный детектор 11, преобразователь 12, согласующее устройство 13,регистрирующий прибор 14 и непрозрачную заслонку 15,

Газоанализатор работает следую- щнм образом.

Излучение от источника 1 рефлектором 2 и уголковым отражателем 3 направляется на рабочую камеру 4 дифференциального оптико-акустичес- кого приемника и периодически прерывается модулятором 75 приводимым во вращение синхронным двигателем 8, Непоглощенное в рабочей камере 4 из лучение падает на сравнительную ка- меру, где поглощается твердотельным поглотителем 5. Дифферени иапьный измерительный преобразователь 6 вырабатывает электрический сигнал,пропорциональный разности давле ний в рабочей и сравнительной камерах,Этот сигнал усиливается усилителем 9,детектируется синхронным детектором 11, при этом коммутацию синхронного детектора осуществляют с частотой модуляции излучения опорным сигнало от преобразователя 12. Выходной сигнал синхронного детектора 11 через согласующее устройство 13 поступает на регистрирующий прибор 14, по по- казанию которого судят о концентрации определяемого компонента в анализируемой смеси, находящейся в объеме между источником 1 излучения и уголковым отражателем 3,

12

Для предотвращения увеличения аддитивной погрешности в предложенном газоанализаторе отнрщение внутреннего объема каждой из камер к произведению площади внутренней поверхности стенок на глубину проникновения температурных колебаний в газе, заполняющем камеры, выбрано меньще 0,5.

В процессе зксЛпуатации газоанализатора концентрация поглощающего газа в рабочей камере меняется, что приводит к необходимости периодического контроля и подстройки нуля шкалы газоанализатора. Дпя этого уголковый отражатель 3 перемещают в положение 16 и перемещением непрозрачной заслонки 15 добиваются нулевых показаний регистратора. Для каждого типа газоанализатора существует определенное, соответствующее допустимому уменьшению концентрации поглощающего газа в рабочей камере, перемещение непрозрачной заслонки 15, при котором еще допустима эксплуатация газоанализатора. При достижении такого смещения непрозрачной заслонки 15 эксплуатация газоанализатора прекращается.

Формула изобретени

Оптико-акустический газоанализатор, содержащий по крайней мере оди источник излучения, модулятор, дифференциал ьньй оптико-акустический приемник, включающий рабочую и сравнительную камеры, блок обработки сигналов дифференциального оптико- акустического приемника, регистратор, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления эксплуатации, сравнительная камера содержит твердотельный поглотитель излучения, установленный в приемной полости, перед сравнительной камерой установлена с возможностью перемещения непрозрачная заслонка, при этом отношение внутреннего объема каждой из камер к произведению площади внутренней поверхности стенок на глубину проникновения температурных колебаний в газе, заполняющем камеры, меньще 0,5.

Изобретение предназначено для абсорбционного анализа смесей ве- ществ. Для упрощения и удешевления эксплуатации сравнительная камера содержит твердотельный поглотитель излучения, установленный в приемной полости, перед сравнительной камерой установлена с возможностью перемещения непрозрачная заслонка. Соотноще- ние внутреннего объема каждой из камер к произведению площади внутренней поверхности стенок на глубину проникновения температурных колебаний в газе, заполняющем камеры,меньше 0,5. Также в состав газоанализатора входят источник излучения,модулятор, дифференциальный оптико-акустический приемник, блок обработки сигналов приемника. Предложенный газоанализатор позволяет упростить процесс калибровки прибора и повысить эффективность обнаружения малых нате- каний приемника излучения. 1 ил. . (О « to 1СЛ со со