АН СССР Советский патент 1973 года по МПК G01N21/37 

СПОСОБ ОПТИЧЕСКОГО АБСОРБЦИОННОГО АНАЛИЗА

1

Изобретение относится к способам оптического абсорбционного анализа смесей газов или жидкостей, основанным на измерении поглощения излучения онределяемым компонентом анализируемой смеси.

Известны применяемые в промышленности способы дифференциального компенсационного анализа, заключающиеся в выравнивании двух потоков излучения, один из которых, рабочий, пропускают через анализируемую смесь. Для компенсационного изменения другого потока, сравнительного, применяется следящая система, включающая в себя компенсирующее устройство (подвижную оптическую заслонку или абсорбционную камеру переменной длины), приводимое в движение реверсивным двигателем. Для управления работой двигателя необходим усилитель мощности. Сигнал после предварительного усиления выпрямляется с помощью синхронного детектора и подается на усилитель мощности.

Недостатком известных сравнительных способов анализа является применение следящей системы, значительно усложняющей способ измерения, а также не позволяющей достигнуть высокой надежности измерения. .

С целью устранения указанного недостатка предлагается циклически изменять сигнал, возникающий при воздействии сравнительного потока на приемник излучения, с периодом

Т по крайней мере в тех же пределах, в которых может изменяться сигнал от рабочего потока при колебаниях состава анализируемой смеси. Концентрация определяемого компонента в анализируемой смеси определяется по получаемой в результате измерения величине отнощения t/T, где t - промежуток времени, в течение которого сравнительный сигнал по величине больше рабочего.

Сущность предложенного способа поясняется чертежом, на котором приведены зависимости во времени двух сравниваемых сигналов: рабочего - горизонтальная прямая а, и сравнительного - ломаная линия б.

При проведении анализа предложенным способом одинаковые колебания сравниваемых сигналов, вызванные изменениями температуры источника и приемника, а также изменениями коэффициента передачи электрической схемы, практически не изменяют величину промежутка времени t и, следовательно, не влияют на результат анализа.

Циклические изменения сравнительного потока, а следовательно, и сравнительного сигнала осуществляются с помощью обтюратора (вращающегося диска с прорезями) или моделирующей камеры, циклически изменяющей толщину слоя жидкости или газа на пути модулируемого потока. При этом величина погрешности минимальная.

В ряде случаев в абсорбциометрах применяются приемники излучения, например пневматические, которые реагируют только на модулированный поток. В этих случаях предлагается оба сравниваемых потока дополнительно модулировать с глубиной модуляции, практически равной 1, и с частотой, значительно большей частоты изменения сравнительного потока. Такую глубокую модуляцию рационально производить обычным обтюратором. В этих случаях оба сравниваемых сигнала перед измерением отношения ЦТ выпрямляются.

Предмет изо-бретения

Способ оптического абсорбционного анализа с использованием двухпоточного анализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности измерений, сравнительный сигнал периодически изменяют в пределах возможного изменения рабочего сигнала при колебаниях состава анализируемой смеси и определяют отношение промежутка времени, в течение которого сравнительный сигнал превышает рабочий сигнал, к периоду изменения сравнительного сигнала.