Способ определения среднего размера и концентрации взвешенных частиц Советский патент 1988 года по МПК G01N15/02 

со со

о

СП

СА: Х

Изобретение относится к оптике рассеивающих сред и может быть использовано для определения среднего размера и концентрации частиц в сус- пензиях и эмульсиях, применяемых в химической технологии пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - обеспечение возможности неразрушающего контроля мутных сред.

Сущность способа базируется на том, что при диффузионном режиме многократного рассеяния полуширина спекра рассеянного излучения зависит как от размера, так и от концентрации частиц и может быть определена по формуле

г-Д«(-г).

где К постоянная Больцмана;

Т - абсолютная температура исследуемого образца; п - вязкость среды, в которой

взвешены частицы; п - показатель преломления этой

среды;

Q - фактор эффективности рассеяния света взвешенными частицами;А и В - параметры, характеризующие

геометрию используемой установки;

R и С - средний радиус и концентрация частиц, соответственно; А - длина волны монохроматического излучения.

Для определения двух величин - размера и концентрации - измерение полуширины спектра необходимо выполнить по крайней мере в двух различных выделенных пучках.

Способ осуществляют следующим образом.

Исследуемый образец помещают в цилиндрическую кювету, которая фиксируется на оси гониометра, на повоСоставитель А. Редактор Н. Рогулич Техред М.Дидык

Q

j

0

5

0

ротном устройстве которого располагается оптическая система для выделения пучков рассеянного излучения. Монохроматическое излучение направляют в кювету вдоль ее радиуса. Рассеянное излучение регистрируют, например, фотоумножителем, работающим в режиме счета фотонов, электрические импульсы которого поступают на вход устройства для регистрации спектра, связанного с ЭВМ, производящей обработку спектра с вычислением его полуширины. Калибровку установки проводят с помощью двух дисперсных систем с известными свойствами, например с частицами одного известного размера, и различной, но известной концентрацией.

Способ позволяет проводить анализ дисперсных систем с большой мутностью, таких как молоко, водоэмульсионные краски и другие, без предварительного отбора проб и их предварительного разбавления, что обеспечивает возможность оперативного нераз- рущающего контроля свойств таких систем непосредственно в технологических процессах.

Формула изобретения

Способ определения среднего размера и концентрации взвешенных частиц, заключающийся в облучении частиц монохроматическим излучением, выделении пучка рассеянного частицами излучения и измерении полуширины спектра рассеянного излучения в выделенном пучке, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности неразрушающего контроля мутных сред, регистрируют диффузное многократно рассеянное излучение, а измерения проводят по крайней мере в двух неидентичных выделенных пучках рассеянного излучения, а по измеренным значениям и на основании калибровочных измерений определяют искомые параметры.

ласов

Корректоре. Шекмар

Изобретение относится к способам контроля параметров дисперсных систем и может быть использовано для контроля технологических процессов в пищевой, химической и др. отраслях промышленности. Цель изобретения - обеспечение возможности оперативного и неразрушаюшего контроля мутных сред. Сущность способа заклю- чается в том, что при обеспечении диффузионного режима многократного рассеяния монохроматического излучения полуширина спектра рассеянного излучения определяется размером и концентрадией частиц, а также параметрами установки. Аналитическое выражение, описывающее эту зависимость, может быть разрешено относительно искомых параметров при условии измерения для двух неидентичных выделенных пучков рассеянного излучения. Способ позволяет проводить анализ дисперсных систем с большой мутностью без их предварительного разбавления. сл