СПЕКТРОФОТО/МЕТР Советский патент 1970 года по МПК G01J3/00 

Изобретение относится к спектрофотометрам со сканированием спектра, в котором осущест|вле1на автоматическая подача гороб посредством периодического поднятия и оиуска1ННЯ поворотного столика.

Супдествеиным иедостат КО(М прибора, огр-аиичивающим область его применения, является то, что автоматическолгу анализу могут быть подвергнуты тробы либо .почти ицеитичного состава, либо пробы, относительно схожие со стандарТ1НЫ(М раствором по содержанию анализируемого элемента. Несоблюдение этих условий Может .привести к беснолезной, а иногда к невосполнимой утрате аиализируемых проб.

Другой недостаток известного спектрофотометра состоит в том, что (Пробы могут быть |Подвергнуты анализу только если они содержатся в химических стакаяах. Происходит это ..потому, что механизм подачи проб непрерывно (Поворачивает столик с пр.обами, в овяз1и с чем во время сосуд с пробой смещается в горизонтальной плоскости относительно поrp-yHidHHoro в него .неподвиж:но.го всасывающего капилляра распылителя. Однако по ряду .причин хим1ические стака.ны, как правило, не применяются для введения проб в распылитель. Поэтому при использовании узкогорлых колб Эрленмейера или мерных колб поворотный СТОЛИК должен находиться во время анализа каждой пробы в строго фикси1р0 ва(нном (относительно капилляра распылителя) и неподвижном положении. На фиг. 1 представлена блок-схема (предлагаемого пламенного 5 спектрофотометра; на фиг. 2-кииематическая схема механизма а.втоматической подачи проб; |па фиг. 3 изображено устройство электромагнитного прерывателя .расхода анализируемой пробы; ла ф1иг. 4 дана схема устройства блокировки.

Опектрофотсметр содержит механизм / подачи проб, распылитель 2, горелку 3 анализатор 4 спектра, ириемиик 5 излучения, согласующее устройство 6, устройство 7 записи, устройство 8 блокировки, блок 9 развертки спектра и источник 10 питания.

Устройство работает следующим образом. Анализируемые пробы механизмом подачи проб вводятся в распылитель и затем - в го0 релку.

Излучение анализируемой пробы в пла1мени горелки проходит через а.иализатор спектра и попадает в приемник излучения, где преобразуется в электрический сигнал, уровень которого пропорипоиален коицентраиии элелгента в растворе. После прохождения через электрическое согласующее устройство сигнал регистрируется автоМ атическим записывающим потенцио.метром устройства записи. Отклонение пера-указателя потенцпО|метра лпнейно

пропорционально уровню сигнала, поступившего от приеми.шка излучения.

Устройство блокировки связьюает автоматический записьшающий потенциометр с распылителем ори помощи электромеханической цепи обратной связи.

В мехайниз;ме автоматической подачи проб электродвигатель 11 посредством червячной пары 12, 13 В|ращает кулачок 14 на осп 15. Кулачок соединен с червячиым сектором 16, периодически ;входящим в зацепление с червячной шестерней 17. Эта шестерня может враш,аться на оси 18. С чер1вячной шестерней посредством шлицевого соед4 1на|ния связаиа муфта 19, несущая на себе поворотный столнк 20 с сосудами для анал.изирувмых inpo6. Рычаг 2/, сопряженный через ролик с профилированной образующей кулачка, периодически поднимает муфту и столик. На кулачке укреплен также штифт 22, относящийся к устройству бл ркрровКй. ,

Во время,адаЛИЗа пробы рычаг спирается |ja y4iacTO:K кулачка с большим -радиусом, вследствие чего муфта поддерживает столик в подиятам положении на уровне, достаточном для погружеиня всасывающего 1кап1 лляра распылителя в анализируемую пробу. По мере поворота кулачка рычаг переходит па участо-х кулачка с меньшим ;радиусом, муфта и столик опускаются и прекращают там самым анализ пробы. В этот момент штифт раз МЫ1кает иормально замИ|нутую червячную пару. Одновременно червячный сектор входит в зацепление с червячной шестерней и поворачивает ее и столик на заданный угол, подготавливая еледующ:ую пробу к подъе-му под всасывающий капилляр распылителя. Угловое перемещение столи ка фиксируется пруж:и,ной с шариковыл фиксаторам (на фиг. 2ше показаны).

В устройстве электромагнитного прерывателя расхода 1анализ.ируемой пробы капилляр распылителя, вводимый в пробу, состоит из вер.чней 23 и нижней 24 частей. Верхняя часть капилл-яра переходит в конусную капсулу 25, в которую под воздействием возвратной пруж-ины 26 входит (Конуфая 27, заключающая в себе нижнюю часть капилляра, конец которого погружается в анализ-ируемую пробу. Конусная пробка жестко соединена с сердечником 28 соленоида 29.

Сердечни1К, втягиваясь 1 нутрь соленоида при пропускании через обмотку тока, разъединяет притертое |Конуснсе сочленение (детали 25 и 27) капилляра с образованием зазорл околю 0,5 мм и, разрывая столб жидкости внутри капилляра, прекращает тем .м расход анализируемой пробы распылителя. При прекращении тока в обмотке соленоида кф1усное сочленение капилляра восстанавливается в пер1воначальпом виде за счет возвратной пружины.

рами 31 и 32. Контактная пара 31 является самоблокирующей. Работой реле управляют отдельные конта ктные пары 33 и 34. Контактная пара 33 с нормально разом КнутЫ|Ми конта кта.мп раз мещается на кронштейне автоматического записывающего потенциометра. Каретка пера потенциометра снабжается штифтом, способным заМ:Кнуть контакты 33 при iBbiходе пера-указателя, за пределы установлунного деления шкалы. Контактная пара 34 с нормально зам1кнутыми контактами размещается на кронштерше .механизм-а автоматической подачн проб в 3dHe пере.мещения штифта. Контакты 34 нормально замкнуты в течение времени, когда рычаг поднят кулачком и капилляр распылителя погружен в анализируемую пробу.

В момент «заброса пера-указателя за установленный предел Ш1калы потенциометра штифт :каретки пера зам.кпет контактную пару 33. Сработает реле, за.м.кнув контактные пары 31 и 32. Контакты 32 приведут в действие соленоид, прекратив тем самым расход пробы, а контакты 31 через последователыно включенную нор:мально зам|кнутую контактную пару 34 заблокируют реле. С прекращением расхода пробы и, следовательно, с падением уровня сигнала на в.ходе потенциометра, каретка пера-указателя возвратится в исходное положение, разомкнув контакты 33. Вся система блокироВ|КИ будет находиться в этом втором устойчивом состоянии до тех пор, пока червячный сектор повернет столик и удалит пробу от капилляра распылителя, после чего штифт разом-кнет контактную пару 34 и деблокирует реле. Ко(нусное сочленение капилляра (детали 25 и 27) замыкается, и система готова к анализу следующей пробы.

Предмет изобретения

1.Спектрофотометр для фотометрии пламени, содержащий распылитель, горелку, анализатор спектра, приемник излучения, согласующее устройство, занисы1вающее устройство, механизм автоматической подачи проб, отличающийся тем, что, с целью ускорения прекращфия расходования пробы в условиях ана, лиза, когда сигнал на входе устройства превысит некоторый максимальный уровень, в спектрофотометр введены устройство блокировки и электромагнитный прерыватель расходования пробы, устано-вленный между устройством записи и распылителем, обмотка соленоида электромагнитного прерывателя соеди|нена с исполнительными контактами самоблокирующего реле, обмотка реле присоединена через нормально замкнутую контактную пару, укреплепиую на механизме автоматической подачи проб, к нормально разомкнутой контак11ной паре, укрепленной на механизме отсчета устройства записи.

рывателя расходо.ван.ия пробы выполнен в виде подающего шробу капилляра, состоящий из двух временпо разъединяемых частей, верхняя

пз которых исподвнжио соедииепа с распылителем, а нижняя подвижная укреплена в сердечнике соленоида.

19

с±;

г;

i

Ч/ Ш «

18

1 Л

г-- Хг--1

гз

25

27

Фие. 3

J32

.Ц