Нефелометрический анализатор Советский патент 1990 года по МПК G01N21/47 

Изобретение относится к оптико- электронным средствам измерения концентрации аэрозолей и может быть использовано в горнодобывающей, химической, металлургической, угольной промышленностях и других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и массы анализатора.

На чертеже схематически изображен нефелометрический анализатор.

Нефелометрический анализатор содержит излучатель 1, фотоприемник 2, оптические оси которых расположены под углом одна к другой. Напротив фотоприемника 2 вдоль его оптической оси размещена светоловушка 3, представляющая собой полый цилиндр, внутри которого расположен составной конус 4. Продольные оси цилиндра и конуса совмещены. Подвижный шток 5,

if

оканчивающийся головной частью о составного конуса 4, связан с механизмом 7 перемещения. Головная часть составного конуса 4 служит имитатором светорассеивающей среды.

Механизм перемещения представляет собой, например, микрометрический винт со шкалами грубого и точного отсче- . тов. В точке пересечения оптических осей излучателя 1 и фотоприемника 2 расположена зона 8 анализа. Излучатель 1 и фотоприемник 2 электрически связаны с электронным блоком 9 обработки сигнала.

Анализатор работает следующим образом.

Световой поток, который формируется излучателем 1, освещает зону 8 анализа, вместе с находящимися в ней частицами пыли.

У1

э

N9 1

;о

ю

Часть светового потока, рассеянного на частицах , регистрируется фотоприемником 2. Электрический сигнал фотоприемника 2, который затем обра- батывается блоком 9, пропорционален концентрации пыли в зоне 8 анализа. Светоловушка 3 совместно с установленным в ней имитатором служит для снижения фоновых засветок, попадающих на фотоприемник 2.

.Для периодического контроля градуировки прибора с помощью механизма 7 перемещения шток 5 выдвигается из конуса k до попадания головной части 6 конуса (имитатора) в зону 8 анализа. Световой поток, рассеянный поверхностью головной части 6, воспринимается фотоприемник.ом 2, создавая на выходе последнего электрический сигнал, т.е. имитируется появление в зоне анализа аэрозолей определенной концентрации. Величина рассеянного потока зависит от глубины введения в зону 8 анализа, которая регулируется механизмом 7 пе- р&мещения. При этом на шкалах отсчета механизма перемещения считываются относительные величины линейных перемещений штока 5 и головной части 6, соответствующие величинам светового по- тока, рассеянного поверхностью головной части 6. Затем шток 5 и головная часть 6 возвращается в исходное положение до совмещения головной части 6 конуса с основанием остальной части составного конуса и образования сплошной поверхности сборного конуса 4. В этом случае рассеяние основного зон

5

5 JQ 0

35

дирукщего пучка на поверхности головной части конуса не происходит, а узел, .состоящий из сборного конуса 4, включающего головную часть, и цилиндра, выполняет функции светоловушки 3, т.е. все лучи, попадающие в этот узел, гасятся в промежутке между поверхностями 4 цилиндра.

Совмещение в одном узле светоловушки и имитатора позволяет уменьшить габариты и массу анализатора.

Формула изобретения 1. Нефелометрический анализатор, содержащий излучатель и фотоприемник, оптические оси которых расположены под углом одна к другой, свето- ловушку, размещенную на одной оси с фотоприемником, к которому подключен электронный блок обработки сигнала, и имитатор светорассеиваю- щей среды, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы устройства, имитатор све- торассеивающей среды установлен внутри светоловушки по оптической оси фотоприемника с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль нее и выполнен конусообразным с вершиной, обращенной к фотоприемнику.

2.Анализатор по п. отличающийся тем, что имитатор светорассеивающей среды выполнен в виде головной части составного конуса, укрепленной на штоке, связанном с механизмом перемещения.

Изобретение относится к оптико-электронным средствам измерения концентрации аэрозолей. Цель изобретения позволяет уменьшить габариты и массу нефелометрического анализатора концентрации аэрозолей за счет размещения имитатора устройства в светоловушке фотоприемного канала. Имитатор установлен в светоловушке фотоприемного канала с возможностью перемещения по оптической оси фотоприемного канала и выполнен конусообразной формы. При этом имитатор может быть выполнен в виде составного конуса, содержащего подвижный шток с конусообразной головкой. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.