Устройство для измерения размеров и концентрации аэрозольных частиц

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения параметров дисперсных систем. Цель - повышение точности измерений и расширение диапазона концентраций исследуемых частиц в сторону больших концентрацийо Устройство для измерения размеров 1Г и концентрации аэрозольных частиц содержит осветитель I, счетный объем 2, управляющие приемные каналы 3, 4, измерительный приемньш канал 5, блок коммутации 6, электронный ключ 7, блок селекции 8, состоящий из двух формирователей 9, 10, элемента задержки 11, устройства блокировки 12 и схемы селекции 13, анализатор импульсов 14, счетчик 15 и запоминающее устройство 16. Устройство позволяет повысить точности определения размера аэрозольных частиц за счет исключения из анализа частиц, находящихся в зоне виньетирования, и частиц , попавших в счетный объем в количестве , больше одной, производя при этом их раздельный счет, что позволяет повысить точность определения счетной концентрации и одновременно максимально допустимую концентрацию аэрозольных частиц, 3 ил. сл 4 1C 1C 00 о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (gi) 4 G 01 N 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А BTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3998043/31-25 (22) 23.12.85 (46) 30.09.88. Бюл. 11 36 (71) Казанский 1.осударственнй университет им. В,И. Ульянова-Ленина (72) В.Н, Ушаков (53) 539.215.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 851198, кл. С 01 N 15/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР

В 739376, кл. G 01 N 15/02, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ И КОНЦЕНТРАЦИИ АЭРОЗОЛЬНЫХ ЧАСТИЦ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения параметров дисперсных систем. Цель — повышение точности измерений и расширение диапазона концентраций исследуемьм часГ тиц в сторону больших концентраций. г

Устройство для измерения размеров

„„Я0„„1427239 A 1 и концентрации аэрозольньм частиц содержит осветитель 1, счетный объем

2, управляющие приемные каналы 3, 4, измерительный приемный канал 5, блок коммутации 6, электронный ключ 7, блок селекции 8, состоящий из двух формирователей 9, 10 элемента задержки !1, устройства блокировки 12 и схемы селекции 13, анализатор импульсов 14, счетчик 15 и запоминающее устройство 16. Устройство позволяет повысить точности определения размера аэроэольных частиц за счет исключения из анализа частиц, находящихся в зоне виньетировання, и частиц, попавших в счетный объем в коли- честве, больше одной, производя при этом их раздельный счет, что позволяет повысить точность определения счет- ной концентрации и одновременно максимально допустимую концентрацию аэрозольных частиц. 3 ил.

1427239

Изобретение относится к измери" тельной технике и может быть использовано для определения параметров дисперсных систем.

Цель изобретения - повышение точ- ности иэмерений.и расширение диапазона концентраций исследуемых частиц в сторону больших концентраций.

На фиг. 1 изображена структурная 10 схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — сечение счетного объема пЛоокостью, в которой лежат оптические оси осветителя и:приемных каналов; на фиг. 3 - сечение счетного 15 объема плоскостью, в которой лежат оптическая ось осветителя и ось аспирационного канала.

Устройство содержит осветитель 1, счетный объем 2, управляющие приемные 20 каналы 3 и 4, измерительный приемный канал 5, блок б коммутации, электронный ключ 7, блок 8 селекции, состоящий из двух формирователей 9 и 10, элемент 11 задержки, устройства 12 25 блокировки н схемы 13 селекции, анализатор 14 импульсов, счетчик 15 и запоминающее устройство 16.

Устройство работает следующим образом. ЗО

Аэрозольные частицы„проходящие по аспирационному каналу н счетном объеме 2, освещаются осветителем 1, и рассеянный от них свет регистрируется приемными каналами. Если частица прошла через свободную от виньетирования зону счетного объема, ограниченную вложенным меньшим объемом, образованным при пересечении полей зрения управляющих приемных каналов, то рассеянный от нее свет регистрируется всеми приемными каналами.

Импульсы с выходов управляющих приемных каналов 3 и 4 через блок 6 коммутации попадают на управляющий вход 45 электронного ключа 7, разрешая прохождение сигнала с выхода измерительного приемного канала на анализатор

14 и формирователь 9, выходной сигнал с которого поступает в счетчик 15 и на устройство 12 блокировки. По окончании сигнала с выхода измерительного приемного канала, что соответствует выходу частицы из счетного объема, формирователь 9 формирует короткий импульс, который, проходя через схему 13 селекции, открытую разрешающим сигналом с выхода устройства 12 блокировки, поступает на второй вход запоминающего устройства 16, осуществляя запись кода размера частицы, подаваемого на его первый вход с анализатора 14 импульсов.

Если аэрозольная частица пройдет в зоне счетного объема, но вне вложенного объема, то сигналов на выходах управляющих приемных каналов не будет и ключ 7 будет закрыт запирающим сигналом с выхода блока 6 коммутации.

Если в счетный объем попадут несколько частиц, например три (а,в,c) как показано на фиг. 3, то от каждой из них при прохождении меньшего вложенного объема на выходе ключа 7 появится импульс с амплитудой большей, чем от одиночной частицы за счет суммирования интенсивностей рассеянного света от всех частиц, находящихся в этот момент в счетном объеме. Каждый их этих трех сигналов поступит через формирователь 10 на вход счетчика 15, при этом с приходом второго импульса с формирователя

10 на вход устройства 12 блокировки на его выходе появится сигнал, закрывающий схему 13 селекции, поэтому сигнал с выхода формирователя 9, появляющийся при выходе лоследней частицы из счетного объема, не поступит на второй вход запоминающего устройства 16 и не произведет записи искаженного значения размера частицы.

Сигнал с выхода формирователя 9, задержанный элементом 11 задержки на время окончания записи в запоминающее устройство 16, установит устройство 12 блокировки в исходное состояние. Таким .образом, погрешность измерения от одновременного попадания в счетный объем нескольких частиц уменьшится.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность определения размера аэрозольных частиц за счет исключения из анализа частиц, находящихся в зоне виньетирования, и частиц, попавших в счетный объем в количестве больше одной, производя при этом их раздельный счет, что позволяет повысить точность определения счетной концентрации и одновременно максимально допустимую концентрацию аэрозольных частиц.

Формула изобретения

Устройство для измерения размеров и концентрации аэрозольных частиц

1427239 содержащее осветитель, два управляющих приемных канала, измерительный приемный канал, аспирационный канал, оси всех оптических каналов лежат в одной плоскости, прием оси управляющих каналов составляют угол 40 -. о

50 с осью осветителя, а осъ измерио тельного приемного канала — 90, ось аспирационного канала перпендикуляр- ð на плоскости осей приемных каналов, счетный объем, образующийся при пересечении светового пучка осветителя с полями зрения приемных каналов, о тличающеесятем, что, с целью повышения точности измерений и расширения диапазона концентраций исследуемых частиц в сторону больших концентраций, объем, образующийся при пересечении полей зрения управляющих приемных каналов, размещен в центре счетного объема измерительного приемного канала, введены блок коммутации, электронный ключ, блок селекции, состоящий из двух формирователей им- 25 пульсов, элемента задержки, устройства блокировки и схемы селекции, анализатор импульсов, счетчик и запоминающее устройство, причем входы блока коммутации соединены с выходами gp управляющих приемных каналов, выходс управляющим входом электронного ключа, другой вход которого соединен с выходом измерительного приемного канала, первый вход блока селекции соединен с выходом измерительного приемного канала и входом электронного ключа, второй — с выходом электронного ключа и входом анализатора импульсов, первый выход подключен к входу счетчика частиц, второй - к первому входу запоминающего устройства, второй вход которого соединен с выходом анализатора импульсов, при этом первый вход блока селекции является вторым входом первого формирователя, своим выходом соединенного с первым входом схемы селекции и входом элемента задержки, а второй является входом второго формирователя, выход которого является первым выходом блока селекции и соединен с .первым входом устройства блокировки, второй вход которого подключен к вЫходу элемента задержки, а выход устройства блокировки соединен с вторым входом схемы селекции, выход которой является вторым выходом блока селекции.!

427239

Составитель A. Власов

Техред Л.Олийвик корректор В. Бутяга

Редактор А. Лежиина

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4846/39

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4