Струйный оптико-электронный анализатор

Авторы патента:

G01N21/49 - в твердом теле или текучей среде

Использование: измерительная техника . Сущность изобретения: кювета снабжена крышкой с отверстием, имеющим патрубок, и дополнительным сливным отверстием в дне кюветы, соосным отверстию в крышке. Нижний конец патрубка находится ниже уровня основного сливного патрубка , 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

БЫ » 1775042 А3 (я)5 G 01 N 21/49

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

-. - . 3Щ

Оп И САН И Е И ЗОБ РЕТЕ Н И @ """! !„ðö

К ПАТЕНТУ (2 i) 4861347/25 (22) 09.07.90 (46} 07.11.92. Бюл. М 41 (76) Ю.Д.Думаревский, Т.В,Захарова и

В.С.Колобков (56) 1, Авторское свидетельство СССР

М 482119, кл. G 01 N 21/49, 1975, 2. бродский В.Я. и др. Известия АН

СССР, сер. Биология, 1955, c,100 вЂ” 108.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения содержания взвешенных частиц в проточных жидкостях, например в сточных водах.

Известно устройство для определения содержания взвешенных частиц в жидкостях (1), состоящее из проточной кюветы в виде колонны, имеющей входной патрубок и сливное отверстие, содержащей последовательно расположенные сверху вниз и оптически связанные источник света, первый поляризатор, закрепленный в обойме с возможностью перемещения, второй поляризатор, закрепленный неподвижно, кольцевой фотоприемник, третий поляризатор, закрепленный неподвижно, скрещенный с вто - рым поляризатором.

Устройство работает следующим образом. Световой поток от источника света, поляризованный первым и вторым поляризаторами в плоскости, перпендикулярной плоскости главного сечения второго поляризатора, падает на поверхность жидкости под углом снормалью,,близким к 00, частично отражается, частично проходит (54) СТРУЙНЫЙ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ

АНАЛИЗАТОР (57) Использование: измерительная техника. Сущность изобретения; кювета снабжена крышкой с отверстием, имеющим патрубок, и дополнительным сливным отверстием в дне кюветы, соосным отверстию в крышке. Нижний конец патрубка находится ниже уровня основного сливного патрубка, 1 ил. вглубь, испытывая преломление и рассеяние. Попадание на фотоприемник фона, создаваемого отраженными от поверхности жидкости лучами, предотвращается третьим поляризатором, скрещенным с вторым.

Световые лучи рассеянного света с содержащимися в жидкости частицами не являются поляризованными, проходят третий поляризатор и действуют на фотоприемник, возбуждая в нем сигнал, по величине которого судят о мутности жидкости.

Недостаток устройства вЂ” наличие погрешности измерения вследствие попадания на фотоприемник фоновой засветки из-за рассеяния на поверхности жидкости света, падающего под углом, превышающем

0о

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство (2), состоящее иэ последовательно расположенных и оптически связанных источника света, кюветы, имеющей входной и сливной патрубки, и фотоприемника, соединенного с электронным блоком обработки и индикации.

1775042

Принцип действия устройства заключается в пропускании светового пучка через кювету с анализируемой жидкостью, регистрации фотоприемником интенсивности прошедшего света и нахождении оптической плотности анализируемой жидкости, характеризующей концентрацию имеющихся в ней взвешенных частиц, Недостатком такого устройства является низкий ресурс работы вследствие загрязнения внутренних поверхностей кюветы отложениями взвешенных частиц и различных солей, приводящего к увеличению погрешности измерений, Цель изобретения вЂ” увеличение ресурса работы без очистки поверхностей кюветы, Струйный оптико-электронный анализатор содержания взвешенных частиц в жидкости состоит из источника света, кюветы, имеющей входной и сливной патрубки, и фотоприемника, соединенного с электронным блоком обработки и индикации. Новым в устройстве является то, что кювета снабжена крышкой с отверстием, имеющим патрубок, нижний конец которого расположен ниже уровня сливного патрубка, и дополнительным сливным отверстием в дне кюветы, соосным отверстию в крышке, причем площадь отверстия входного патрубка превышает площадь дополнительного сливного отверстия в дне кюветы и меньше отверстия сливного патрубка, источник света оптически связан с анализируемой жидкостью через отверстие в крышке кюветы, а фотоприемник оптически связан с анализируемой жидкостью под дополнительным сливным отверстием.

На чертеже схематично изображен струйный оптико-электронный анализатор.

Он содержит кювету 1, имеющую входной патрубок 2, дополнительное сливное отверстие 3 и сливной патрубок 4 с крышкой 5, имеющей отверстие с патрубком 6, источник 7 света и фотоприемник 8.

Анализатор работает следующим образом.

Поступление анализируемой жидкости в кювету 1 реализуется через входной патрубок 2, а слив вЂ” через дополнительное сливное отверстие 3 и сливной патрубок 4, 25

50 площади отверстий которых обеспечивают постоянство уровня жидкости в кювете 1 при измерениях. В анализируемую жидкость через имеющееся в крышке 5 отверстие с патрубком 6 вводится световой поток, создаваемый-источником 7 света, Проведение анализа рассеяния света осуществляется с помощью фотоприемника 8, регистрирующего сигнал ниже дополнительного сливного отверстия 3, по величине которого судят о мутности жидкости.

Техническая сущность изобретения заключается в том, что проведение анализа рассеяния света присутствующими в жидкости взвешенными частицами осуществляется в струе жидкости, вытекающей через дополнительное сливное отверстие в дне кюветы. Благодаря этому устраняется влия- ние загрязнений стенок кюветы на результаты измерений и увеличивается ресурс работы беэ очистки поверхностей кюветы.

Кювета 1 реализуется. например, из оргстекла. В качестве источника 7 света может быть использован Не-Ne-лазер. Фотоприемник 8 реализуется на основе фотодиода

ФД-24 К, Формула изобретения

Струйный оптико-электронный анализатор содержания взвешенных частиц в жидкости, состоящий из источника света, кюветы, имеющей входной и сливной патрубки, и фотоприемника, соединенного с электронным блоком обработки и индикации, отличающийся тем, что, с целью увеличения ресурса работы без очистки поверхностей кюветы, кювета снабжена крышкой с отверстием, имеющим патрубок, нижний конец которого расположен ниже уровня сливного патрубка, и дополнительным сливным отверстием в дне кюветы, соосным с отверстием в крышке, причем площадь отверстия входного патрубка превышает площадь дополнительного сливного отверстия в дне кюветы и меньше площади отверстия сливного патрубка, источник света расположен на одной оси с отверстиями в дне и крышке кюветы, а фотоприемник оптически связан с анализируемой жидкостью через дополнительное сливное отверстие.

1775042 итаСоставитель Т.Захарова

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор H.Kîðîëü

Редактор

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

Заказ 3948 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Способ локационного измерения показателя ослабления рассеивающих сред // 1430839

Изобретение относится к океанографическим исследованиям и может быть использовано .для определепия прозрачности природных вод

Устройство для комплексного определения характеристик дисперсных систем с погруженными в них поверхностями /его варианты/ // 1233016

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для комплексного определения в одном опыте локальных и интегральных структурных, аэродинамических и теплообменных характеристик различных дисперсных систем с погруженшл«1 в них оребренными поверхностями

Устройство для измерения оптических постоянных жидких металлов и сплавов // 1213399

Изобретение относится к устройствам для исследования физических свойств металлов и сплавов в жидком состоянии, а именно, для определения оптических постоянных (показателей преломления и поглощения) металлов и сплавов в широкой области температур , частот и концентраций

Устройство для измерения светорассеивающих свойств дисперсных сред // 1206653

Способ определения влагосодержания нефти и нефтепродуктов // 1116366

Способ определения сорбционной способности горных пород и устройство для его осуществления // 859888

Способ анализа порошкообразных материалов на содержание примесей // 393653

Прибор для определения содержанки воздуха в пульпе // 79155

Фотометрический оптико-электронный анализатор содержания шлама в жидкости // 2117277

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к определению наличия и количества шлама в жидкости, например, в системах охлаждения тепловых и атомных электростанций, для дистиллированной воды в аккумуляторных автотранспортных предприятиях

Бесконтактный поточный мутномер // 2235310

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при решении задач непрерывного контроля качества воды, экологического мониторинга, измерения концентрации дисперсной фазы эмульсий и суспензий

Бесконтактный мутномер // 2235991

Способ контроля твердой фазы загрязнений в потоке жидких сред, включающих нерастворенные газы, и устройство для его осуществления // 2284509

Изобретение относится к области измерительной техники

Способ определения концентрации компонент крови и устройство для его реализации // 2344752

Изобретение относится к области специального оптического приборостроения и предназначено для анализа концентрации компонент веществ (растворов), в том числе и сильнорассеивающих свет, спектрального анализа веществ, анализа концентрации компонент крови человека, таких как гемоглобин, билирубин и т.п., без повреждения кожных тканей человека

Система и способ неинвазивного непрерывного измерения уровня // 2452427

Бесконтактный нефелометр с карданным подвесом // 2463580

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля качества воды, измерения концентрации эмульсий и суспензий

Устройство для определения содержания взвешенных частиц в жидких средах // 1784880

Устройство для метрологического контроля состояния приборов лазерной доплеровской флоуметрии // 2489963

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для метрологического контроля состояния приборов лазерной доплеровской флоуметрии для неинвазивной диагностики системы микроциркуляции крови человека и животных

Интеллектуальный бесконтактный мутномер // 2559164

Использование: изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля мутности жидких дисперсных сред, экологического мониторинга, определения концентрации эмульсий и суспензий. Интеллектуальный бесконтактный мутномер содержит сосуд-стабилизатор с входным патрубком, дренажной системой и донной горловиной, к которой подсоединен электромагнитный прерыватель потока, управляющий вход которого соединен с выходом измерительно-управляющего блока. На выходе электромагнитного прерывателя потока формируется свободно падающая струя, вокруг которой расположены элементы бесконтактного датчика, охватывающие струю и подключенные к соответствующим выводам измерительно-управляющего блока. Эталоны мутности, количество которых может устанавливаться пользователем от 1 до 5, представляющие собой цилиндрические капсулы с жидкостью известной мутности, расположены в непосредственной близости со струей и механически связаны с устройством подачи эталонов, которое выполнено в виде дискового карусельного податчика с шестью отверстиями, одно из которых предназначено для пропускания струи, а остальные пять отверстий - для размещения эталонов мутности. Дисковый карусельный податчик размещен на валу, механически связанном с управляющим электроприводом, управляющий вход которого подключен к соответствующему выходу измерительно-управляющего блока. Технический результат - повышение метрологической надежности бесконтактного мутномера с функцией автокалибровки, в котором полностью исключен контакт жидкости с прозрачными оптическими элементами, количество и состав жидких эталонов мутности выбираются опционально, а их кондиционность поддерживается посредством периодических механических воздействий. 2 ил.