Способ определения прозрачности рассеивающих сред

 

Изобретение относится к метеорологии, гидрологии, охране окружающей среды. Целью изобретения является измерение прозрачности газовых выбросов движущихся источников. Приемно-излучающее устройство располагают на источнике выбросов на линии направления движения и посылки зондирующих импульсов в точке, удаленной от границы раздела выброс - окружающая среда, измеряют сигналы обратного рассеяния от границы раздела выброс - окружающая среда для различных моментов посылки зондирующих импульсов и о величине прозрачности судят по значениям сигналов обратного рассеяния из точек окружающей среды, общих для различных моментов посылки зондирующих импульсов, и от границы раздела выброс - окружающая среда. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 01 N 21/47

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Г

xrrrr(r,) ехр (— 2 Jc (r) dr } х я1

x exp (— 2 J r (r) dr }

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(21) 4416299/31-25 (22) 04.04.88 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) К аучно-исследо ва тел ьский институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко (72) Б.Б,Виленчиц, M.Ñ.Âûñoöêèé, М,М.Кугейко, И.А.Малевич, Д.С.Умрейко и А.О.Фут (53) 551.508.8(088,8) (56) Заявка ФРГ ¹ 3006046, кл. G 01 N 21/47, 1979.

Авторское свидетельство СССР

N 835233, кл, G 01 N 21/47, 1979. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЗРАЧНОСТИ РАССЕИВАЮЩИХ СРЕД (57) Изобретение относится к метеорологии, гидрологии и охране окружающей среды, Изобретение относится к газовому анализу и может быть использовано для определения прозрачности рассеивающих сред.

Целью изобретения является измерение прозрачности газовых выбросов движущихся источников.

На чертеже изображена схема способа.

Приемоизлучающее устройство 1 перемещают совместно с источником выброса, выхлопная труба 2 которого выбрасывает отработавший гаэ. При нахождении приемоизлучающего устройства в точке R< осуществляют посылку зондирующего импульса через выброс вдоль трассы зондирования и прием усиленных пропорционально квадрату текущего времени сигналов обратного рассеяния от точек г, и г, которая находится

° на границе раздела выброс — окружающая среда.

„„ 4 ÄÄ 1603254 А1

Целью изобретения является измерение прозрачности газовых выбросов движущихся источников. Приемно-излучающее устройство располагают на источнике выбросов на линии направления движения и посылки зондирующих импульсов в точке, удаленной от границы раздела выброс — окружающая среда, измеряют сигналы обратного рассеяния от границы раздела выброс — окружающая среда для различных моментов посылки зондирующих импульсов и о величине прозрачности судят по значениям сигналов обратного рассеяния из точек окружающей среды, общих для различных моментов посылки зондирующих импульсов, и от границы раздела выброс — окружающая среда, 1 з.п, ф-лы, 1 ил.

При дальнейшем перемещении источника и приемоизлучающего устройства иэ точки К2 осуществляют повторно посылку зондирующего импульса через выброс вдоль трассы зондирования и прием сигналов обратного рассеяния от точки r> (как и при предыдущей посылке) и от точки г1, которая при новом положении источника выбросов лежит также на границе выбросокружающая среда.

При посылке зондирующего импульса из точки й) для сигналов S(R1, tn) обратного рассеяния от рассеивающей точки гп можно записать следующее выражение:

S(Ri,r > х

1603254

"и х ехр { -2,(г(г) г(г }. (3)

Гq

Соответственно в этом положении (точке R2) выражение для сигнала обратного рассеяния от границы выброс — окружающая среда (точки г1), которая уже не является общей для двух положений R1 и Rz приемоизлучающего устройства) имеет вид

8(Й2 г1) =APz цд(г1) ><; х.s

Р1 — энергия зондирующего импульса; од(г()) — коэффициент обратного рассеяния в точке r(), E(r) — коэффициент ослабления в точке r..

Сигнал 3(В1г) обратного рассеяния от гочки r будет иметь следующий вид:

S(R1, г) = A Р1оГ(г) л х ехр { — 2/р (r) dr }, (2)

R1 где од(гп) — коэффициент обратного рассеяния в точке r.

Граница раздела выброс — окружающая среда в данном примере реализации способа создается небольшим отверстием 3 в поверхности, отделяющей выброс от окружающей среды (в выхлопной трубе).

При перемещении приемоизлучающего устройства совместно с источником выброса в другое положение, координаты местоположения приемоизлучающего устройства и границы выброс — окружающая среда становятся соответственно Rz и г1, Для сигналов S(R2, r()) обратного рассеяния, регистрируемых в точке Rz от точки r(), общей для двух положений приемоизлучающего устройства (в точке R1 и К2) можно записать выражение, аналогичное (1)

Г1

S(R2, гп)-Ар2 агг(гн) ехр { — 2 fr (r) dr } x

Решив систему уравнений (1) —. (4), получаем

Я (Нг, гп) () хвгр { — 23 c(r) dr.}

Решая (5) относительно прозрачности Т(г1, г)

Г уюасгка (гг, r), равной exp{ — 2 f c (r) dr } имег1 ем, что

Т(г, г) — Rz r() 1 г (6)

$(%, r,) S(R1, rn)

Таким образом совместное перемещение приемоизлучающего устройства и ис20 точника выброса и дополнительное измерение сигналов обратного рассечения от точек на границе выброса позволяет измерять прозрачность движущихся источников выброса, находящихся на удалении от приемоизлучающего устройства, что значительно уменьшает требования к защите оптики от задымления продуктами выбросов.

Формула изобретения

Способ определения прозрачности рассеивающих сред путем посылки зондирующих импульсов приемоизлучающим устройством, перемещаемым вдоль трассы зондирования, приема усиленных пропорционально квадрату текущего времени сигналов обратно го рассеяния от. точек зондирования, общих для двух различных положений приемоизлучающего устройства, отличающийся тем, что, с целью измерения прозрачности газовых выбросов движущихся источников, приемоизлучающее устройство перемещают совместно с источником выбросов, дополнительно принимают усиленные пропорционально квадрату текущего времени сигналы обратного

45 рассеяния.от точек зондирования, лежащих на границе раздела выброс — окружающая среда, и по. полученным сигналам судят о прозрачности вь(бросов, 1603254

Составитель С.Непомнящая

Редактор Ю.Середа Техред M. Моргентал Корректор В.Гирняк

Заказ 3379 Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101