Газоаналізатор

Газоаналізатор, що містить оптично зв'язані джерело випромінювання, кювету у вигляді інтегруючої сфери, світлофільтр та приймач випромінювання, який відрізняється тим, що внутрішнє покриття кювети виконано із матеріалу, що розсіює світло, а перед приймачем випромінювання встановлено світлорозсіюючий екран Винахід відноситься до техніки аналітичного приладобудування і може бути використаний для аналізу газів в ХІМІЧНІЙ, металургійній та інших галузях промисловості, а також для контроля забруднення оточуючого середовища Відомий газоаналізатор, який містить оптично зв'язані джерело випромінювання, кювету у вигляді полого світловідбиваючого усіченого конуса, приймачи робочого та еталонного випромінювання із світлофільтрами, що встановлені з торця та в бічній СТІНЦІ кювети [1] До недоліків цього газоаналізатора відносяться обмежені чутливість та точність через неповне використання світлового пучка еталонним приймачем випромінювання, а також нерівність оптичних шляхів в робочому та еталонному каналах Найбільш близьким технічним рішенням до запропонованого являється інфрачервоний газоаналізатор, що містить оптично зв'язані джерело випромінювання, кювету у вигляді інтегруючої сфери, світлофільтр та приймач випромінювання [2] До недоліків цього газоаналізатору відносяться низька надійність, що викликана невизначеністю довжини оптичного шляху в кюветі, що залежить від взаємного разташування джерела та приймача, а в деяких випадках і повна втрата правоздатності, коли промінь від джерела випромінювання після багатократного відбиття від стінок кювети може взагалі не потрапити на приймач Це стає зрозумілим після розглянення простих геометричних побудов, в яких у коло, що спрощено зображує розріз сфери, вписується багатокутник В одній з вершин багатокутника знаходиться джерело випромінювання В тому випадку, коли приймач випромінювання опиниться не в будь-якій з вершин цього багатокутника, виключається можливість потрапляння випромінювання на приймач Таким чином, виходячи з відсутності конкретного пояснення щодо вибору місцеположення джерела та приймача випромінювання у пристрої, що служить за прототип, не відомо, з яких міркувань джерело та приймач розташовані саме таким чином, як зображено на креслені [2] Задача винаходу - підвищення надійності газового аналізу, а також його чутливості та точності Поставлена задача досягається тим, що у відомому газоаналізаторі, що містить оптично зв'язані джерело випромінювання, кювету у вигляді інтегруючої сфери, світлофільтр та приймач випромінювання, згідно з винаходом новим є те, що внутрішнє покриття кювети виконано із матеріалу, що розсіює світло, а перед приймачем випромінювання встановлено світлорозсіюючий екран У порівнянні з прототипом технічне рішення, що замовляється, за рахунок виконання кювети з внутрішнім покриттям із матеріалу, що розсіює світло, забезпечує повне використання потоку випромінювання, що призводить до підвищення надійності газового аналізу, збільшення чутливості та стабільності вимірювань та дозволяє використовувати газоаналізатор для різних задач аналітичного приладобудування На креслені представлена схема газоаналізатора Пристрій містить джерело випромінювання 1, кювету 2 у вигляді інтегруючої сфери з внутрішнім со 00 ю о ю 50583 покриттям із матеріалу, що розсіює світло, наприклад, BaSo4, світлорозсіюючий екран 3, світлофільтр 4, приймач випромінювання 5 Газоаналізатор працює наступним чином Випромінювання від джерела 1 потрапляє в порожнину інтегруючої сфери 2, де відбиваючись та розсіюючись від стінок та світлорозсіюючого екрану, що попереджає потрапляння прямих променів від джерела випромінювання на приймач, взаємодіє або з повітрям (при калібровці приймача 5), або з газом, що аналізується (при вимірюванні його концентрації) При цьому на стінках сфери встановлюється певний рівень освітленості, що пропорційний послабленю випромінювання в газі, що аналізується Після цього випромінювання, проходячи світлофільтр 4, що узгоджує полосу випромінювання приймача з полосою поглинання газу, потрапляє на чутливу площадку приймача випромінювання 5 Сигнал на виході приймача випромі нювання пропорційний величині падаючого на нього потоку випромінювання Мірою концентрації газу, що аналізується, є зміна інтенсивності випромінювання при проходжені через газ, що призводить до відповідної зміни сигналу на виході приймача При цьому повітряне середовище без газу, що аналізується, в межах робочого спектрального діапазону є неселективним В якості джерела випромінювання можуть використовуватись світловипромінюючі діоди, полоси випромінювання яких узгоджені з полосами поглинання газу, а також лазери із змінною частотою випромінювання В якості приймача використовується широкополосний піроелектричний приймач Література 1 Патент Роси № 2037809, кл G01N 21/61, 1995 2 Патент Роси № 2022249, кл G 01N 21/61, 1994 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71