Устройство для подсчета и определенияРАзМЕРОВ чАСТиц B ОпТичЕСКи плОТ-НыХ СРЕдАХ Советский патент 1981 года по МПК G01N15/02 

анализируемой среды. Это приводит к усложнению гидродинамического канала устройства и ограничивает область его применения для анализа различных дисперсионных систем.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее кювету прямоугольного сечения, осветитель, формирующий в кювете зону регистрации, фотрприемник, регистрирующий вспьшки света, рассеянные частицами при прохождении зоны регистрации, и расположенный под углом 90 к оси осветите;1Я, и электронный блок обработки электрических сигналов СЧ1. Однако в указанном устройстве при анализе оптически плотных дисперсионных систем происходит уширение кривой распределения анализируемых частиц по размерам. Лучи света в кювете в зависимости от расположения рассеивающей частицы проходят различный геометрический путь, а амплитуда сигнала от частицы отличается на величину, пропорциональную разнице в поглощении этих лучей анализируемой средой Уширение кривой распределения становится существенным для оптически плотных дисперсионных сред и для кювет с большой базой.

Цель изобретения - повьшениё точности определения количества и размеров частиц.

Поставленная цель достигается тем что в устройство для подсчета и определения размеров частиц в оптически плотных средах, содержащее осветитель измерительна кювету прямоугольного сечения, фотоприемник, регистрирующий рассеянное излучение, и электронный блок обработки сигналов, введены два ослабителя с переменной оптической плотностью, при этом первый ослабитель расположен между осветителем и входным окном кюветы, а второй ослабитель - между выходным окном кюветы и фотоприемником.

JCpOMe того, ослабители выполнены в вМде светопроницаемых ячеек, имеющих форму прямоугольных треугольных призм, и установлены так, что их грани, .расположенные напротив преломляющих углов, находятся в плоскостях выходного и входного окон кюветы соответственно.

Ослабитель может быть выполнен в , виде оптического клина из нейтрального стекла, штрихового оптического клина или призматической кюветы треугол ного сечения. Внутренняя полость кюветы-ослабителя перед проведением анализа заполняется анализируемой средой, оптическая плотность которой совпадает с оптической плотностью исследуемой.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит осветитель 1, ослабители 2 и 3 с линейно изменяющейся оптической Плотностью (оптические клинья), измерительную кювету 4 прямоугольного сечения со светопроницаемыми входным и выходным окнами, фотоприемник 5 и электронный блок 6 обработки сигналов.

Устройство работает следующим образом.

Световой поток от осветителя 1 проходит ослабитель 2 и через входное окно попадает в измерительную кювету формируя в ней ярко освещенную зону регистрации. Часть светового потока, рассеянного частицей 7 при прохождении зоны регистрации, проходит выходное окно кюветы, ослабитель 3 и попадает на входной зрачок фотоприемника 5. Обработку сигналов, полученных с выхода фотоприемника, осуществляет электронный блок 6.

Луч А при прохождении через изме- рительную кювету в направлении оси осветителя поглощается дисперсионной средой в меньшей мере, чем луч В. Поглощение луча А, компенсирующее разницу в ослаблении лучей А и Б, происходит по ходу прохождения его с помощью линейного ослабителя 2. Аналогичен механизм ослабления лучей- А и Б после рассеяния на частице 7. Компенсация различия в ослаблении рассеянных лучей осуществляется в линейном ослабителе 3.

г ,

Параметры ослабителей 2 и J подьирают в зависимости от коэффициента поглощения дисперсионной среды и параметров, сечения измерительной кюветы.

Предлагаемое устройство позволяет расширить диапазон анализируемых сред, при этом, повышается точность.определения количества и размеров частиц.. Использование его особенно эффективно для соед, оптическая плотность которых больше оптической плотности воды.

Формула изобретения

1.Устройство для nojdc4eTa и определения размеров частиц в оптически плотных средах, содержащее освети™ тель, измерительную кювету прямоугольного сечения, фотоприемник, регистрирующий рассеянное излучение, и электрошшй блок обработки сигналов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения количества и размеоов частиц, в него введены два ослабителя с переменной оптической плотностью, при этом первый ослабитель расположен меяаду осветителем и входным окном кюветы,

а второй ослабитель - между выходным окном кюветы и фотоприемником,

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ослабители выполнены в виде светопроницаемых яче

ек, имекнцих форму прямоугольных треугольных призм, и установлены так, . что их.грани, расположенные напротив преломлякицих углов, находятся в плоскостях выходного и входного окон кюветы соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Япойии №51-22396, Kji. Ml Г 2, опублик. 1976.

2.Патент ФРГ If 1673132,

кл. S 01 М 15/00, опублик. 1973.

3.Патент Франции № 2065190, кл. 6 О N 15/00, .опублик. 1971.

4.E.Alexander Marlens. Errors in Mesurements and Counting of Articles using Zight Scattering. - Journal

of the Air Pollution Control Association, 1968, vol. 18, 10, p. 658 (прототип).