Устройство для измерения концентрации активного ила в сточных водах Советский патент 1987 года по МПК C02F3/12 C02F3/00 

Изобретение относится к технике очистки сточных вод, в частности к устройствам для измерения концентрации активного ила.

Цель изобретения - повышение точности измерения и надежности устройства.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит источник 1 света, первую фокусирукнцую систему 2, состоящую из линзы 3, оптического конденсатора 4 и фильтра 5, первый фотоприемник 6, первьй усилитель 7, делитель 8 напряжения, измерительно- регулирукщий блок 9, вторую фокусирующую систему 10, второй фотоприемник 11, второй усилитель 12, датчик 13 концентрации, состоящий из первого 14 и второго 15 световодов, защитных стекол 16 И 17, линзы 18,светофильтра 19, фотометрического шара 20 и третью фокусирующую систему 21, блок 22 питания.

Свет от источника 1 направляется по двум каналам.

Канал формирования эталонного сигнала состоит из первой фокусирующей системы 2 и первого фотоприемника 6 с усилителем 7.

Измерительньш канал содержит вторую фокусирующую сис гему 10, второй фотоприемник 11 и датчик 13 концентрации со световодами 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 13 концентрации опускается в сточную воду, содержащую активный ил. Оптический паз, образованный меж ду защитными стеклами 16 и 17, заполняется измеряемой водой.

Излучение источника 1 коллимирует

измеряемой пробы На выходе делителя 18 ф сигнал

ся линаой 3 и, проходя через оптический компенсатор-4 и фильтр 5, попа,ца- 45

ет на фотоприемник 6, сигнал которого усиливается усил11телем 7. Вторая фокусирующая система 10 фокусирует излучение источника 1 в волоконньш световод 14, на выходе которого излучение коллимируется линзой 18, защитные стекла образуют паз, в котором находится измеряемая среда - активный ил. Прошедшее излучение монохромати- зируется светофильтром 19 и попадает в интегрирующий фотометрический шар 20, на выходе которого установлена третья фокусирующая система 21 с большой апертурой, направляющая изи

ср

Ф,К,К,

которьй не зависит от свет ка источника.

gQ Сиг нал и используется д лений концентраций активно измерительно-регулирующем

55

Сх fr(U)

где f - градуировочная ф

прибора.

Таким образом, в предла устройстве отсутствуют дви

лучение в световод 15, откуда оно попадает на второй фотоприемник 11. Сигнал фотоприемннка 11 усиливается усилителем 12. Сигналы с усилителей 7 и 12 делятся устройством J8 и полученное соотношение определяется измерительно-регулирующим блоком 19,

Оптический концентратор 4 в кана- ле позволяет производить балансировку опорного канала. Третья фокусирующая система 24 позволяет максимально собрать излучение, рассеянное в интегрирующем фотометрическом шаре 20.

Сигнал канала формирования эталонного сигнала определяется выражением

и ф„К,К,,1г,

где РО

ф К

1

К

1

световой поток источника , света 1;

коэффициент-: передачи фотоприемника 6 и усилителя 7; коэффициент использования светового потока оптической системой канала;

Г, - коэффициент пропускания оптического компенсатора 4..

Сигнал измерительного канала равен и.ФоКэК, с , где Kj

коэффициент передачи фотоприемника 11 и усилителя

12;

К - коэффициент использования светового потока оптической системой измерительного канала; f - коэффициент пропускания

измеряемой пробы. На выходе делителя 18 формируется сигнал

и

ср

Ф,К,К,

1

которьй не зависит от светового потока источника.

gQ Сиг нал и используется для определений концентраций активного ила в измерительно-регулирующем блоке 9

55

Сх fr(U)

где f - градуировочная функция

прибора.

Таким образом, в предлагаемом устройстве отсутствуют движущиеся

части, а наличие канала компенсирует изменения светового потока источника излучения. Выносная конструкция оптронй позволяет производить измерение непосредственно в отстойниках, а открытый паз облегчает обслужнва- нке прибора.

Формула изобретения ю первого световода, линзы,.двух

Устройство для измерения концентрации активного ила в сточных водах, содержащее источник света, оптически

связанньй с каналом формирования эта- 15 один конец первого световода установлен и фокусе третьей фокусирующей системы, другой - перед вторым фотолонного сигнала, включающим последовательно соединенные первую фокусирующую систему и первьй фотоприемник с измерительным каналом, включанщим вторую фокусируняцую систему, датчик :концентрации и второй фотоприемник, измерительно-регулирующий блок, о т- личающееся тем, что, с це20

приемником, в корпусе датчика концентрации вьтолнен паз между двумя защитными стеклами, один конец второго световода установлен в фокусе второй фокусируняцей системы, а другой - в фокусе линзы.

лью повьтения точности измерения и надежности устройства, оно содержит делитель напряжения, выход которого соединен с входом измерительно-регулирующего блока, входы делителя напряжения соединены с выходами фотоприемников, датчик концентрации выполнен в виде оптрона, состоящего

защитных стекол, светофильтра, фотометрического шара, в корпусе которого установлена вторая фокусирующая система, и второго световода, причем

приемником, в корпусе датчика концентрации вьтолнен паз между двумя защитными стеклами, один конец второго световода установлен в фокусе второй фокусируняцей системы, а другой - в фокусе линзы.

Изобретение относится к технике очистки сточных вод, в частности к устройствам для измерения концентрации активного ила. Целью изобретения является повышение точности измерения и надежности устройства. Выполнение датчика концентрации.13 в виде оптро- на, состоящего из световодов 14 и 15, защитных стекол 16 и 17, линзы 18, светофильтра 19, фотометрического шара 20 в корпусе которого установлена фокусирукхцая система 21, позволяет производить измерения непосредственно в отстойниках, а наличие па за в корпусе датчика концентрации облегчает обслуживание прибора. Кроме того, использование двух оптических каналов позволяет повысить точность измерения. 1 ил. $ |СЛ СЛ О