RU1784880C - Устройство дл определени содержани взвешенных частиц в жидких средах - Google Patents

Abstract

Использование: измерительна  техника . Сущность изобретени : проекционна  оптическа  система выполнена в виде полых световодов, одни торцы которых герметичны и оптически св заны с фотоприемниками , а другие погружены в анализируемую мощность, или в виде линзы. 2 з.п,ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  определени  мутности жидкостей в отдельных пробах и в потоке.

Известно устройство дл  определени  концентрации вещества по оптической плотности среды, состо щее из последовательно расположенных и оптически св зан- ных источника излучени , кюветы с прозрачными окнами, фоточувствительного элемента. Измер етс  интенсивность излучени , прошедшего через кювету с анализируемой жидкостью.

Недостатком устройства  вл етс  существование погрешностей измерений, обусловленных отложением различных солей и взвешенных частиц на внутренних поверхност х окон кюветы и их запотеванием.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  определени  содержани  взвешенных частиц в жидкости, состо щее из проточной кюветы в виде колонны, имеющей входной патрубок и сливное отверстие, содержащей

расположенные последовательно сверху вниз оптически св занные источник света, первый пол ризатор, закрепленный в обойме с возможностью перемещени , второй пол ризатор, закрепленный неподвижно, кольцеьой фотоприемник, третий пол ризатор , закрепленный неподвижно, скрещенный со вторым.

Устройство работает следующим образом .

Световой поток от источника света, линейно пол ризованный первым и вторым пол ризаторами в плоскости, перпендикул р ),ой плоскости главного сечени  второго пол ризатора падает на поверхность наход щейс  в кювете анализируемой жидкости под углом с нормалью, близким к 0 , частично отражаетс  от поверхности жидкости, ча- стично проходит вглубь, испытыва  преломление и рассе ние. Попадание на фотоприемник фона, создаваемого отраженными от поверхности жидкости лучами,  вл ющимис  пол ризованными, предотвращаетс  пол ризатором, скресл

с

XJ 00 N 00

оо О

щенным с вторым Световые лучи, рассе нные взвешенными в жидкости частицами, не  вл  сь пол ризованными, проход т третий пол ризатор и возбуждают в фотоприемнике сигнал, по величине которого су- д т о мутности жидкости.

Недостатком устройства  вл етс  низка  чувствительность из-за неэффективного использовани  света, создаваемого источником излучени , и света, рассе нноговзве- шенными в жидкости частицами.

Цель изобретени  - повышение чувствительности .

Устройство дл  определени  содержани  взвешенных частиц в жидких средах содержит оптически св занные источник излучени  а виде лазера, проекционную оптическую систему, кювету с входным и слив- ным отверсти ми, фотоприемный блок, соединенный с электронным блоком обра- ботки. Новым в устройстве  вл етс  то, что источник излучени  установлен под углом к дну кюзе(ы, фотоприемный блок содержит, по крайней мере, два фотоприемника, проекционна  система установлена между кю- ветой и фотоприемником, причем проекционна  оптическа  система выполнена в виде двух полых световодов по числу фотоприемников, одни концы которых герметичны и оптически св заны каждый со своим фотоприемником, а другие погружены в анализируемую жидкость, а также вы полнена в виде линзы.

На фиг.1 и 2 показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит источник излучени  в виде лазера 1, кювету 2, имеющую слизное 3 и входное 4 отверсти , проекционную оптическую систему 5, фотоприемный блок б, включающий по крайней мере два фотоприемника, соединенный с электронным блоком обработки. На фиг.2 представлена схема устройства с проекционной системой 5, выполненной в виде двух полых световодов (по числу фотоприемников). Обозначени  элементов устройства аналогичны приведенным на фиг.1.

Устройство работает следующим обра- зом. I IOTOK света от источника излучени  1 падает наклонно к дну кюветы 2, содержа- щей анализируемую жидкость, включающей сливное 3 и входное 4 отверсти . Часть света отражаетс  от поверхности жидкости, а друга  часть света проходит в обьем, где рассеиваетс  и поглощаетс  наход щимис  в жидкости взвешенными частицами. С помощью проекционной оптической системы 5 в плоскости фотоприемного блока б формируетс  изображение бптического пути света в анализируемой жидкости. В различных точках сформированного изображени , соответствующим различным длинам пути возбуждающего света в жидкой среде, установлены , по крайней мере, два фотоприемника 7 фотоприемного блока 6, сигналы с которых поступают в электронный блок обработки , где находитс  их отношение, по величине которого суд т о мутности жидкости .

При использовании в качестве проекционной оптической системы двух полых световодов 5 (по числу приемников) устройство работает следующим образом. Собранный световодами 5 свет, рассе нный объемами жидкости, одинаковыми по величине, но наход щимис  на разной глубине по ходу распространени  возбуждающего света в жидкости, регистрируетс  фотоприемниками 6, соединенными каждый со своим световодом , сигналы с фотоприемников сопоставл ютс  в электронном блоке обработки . По величине их отношени  суд т о мутности жидкости.

Техническа  сущность изобретени  заключаетс  в том, что обеспечиваетс  более эффективное использование генерируемого источником света излучени  и рассеиваемого в объеме жидкости на взвешенных частицах излучени .

Источник излучени  1 реализуетс , например , лазером ЛГН-72. Кювета 2 может быть выполнена, например, из оргстекла. В качестве фотоприемников могут быть использованы фотодиоды.

Claims (2)

1.Устройство дл  определени  содержани  взвешенных частиц в жидких средах, содержащее оптически св занные источник излучени  в виде лазера, проекционную оптическую систему, кювету с входным и сливным отверсти ми, фотоприемный блок, соединенный с электронным блоком обработки , отличающеес  тем, что, с целью повышени  чувствительности, источник из- - лучени  установлен под углом к дну кюве- чы, фотоприемный блок содержит по крайней мере два фотоприемника, а проекционна  оптическа  система установлена между кюветой и фотоприемником.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что проекционна  оптическа  система выполнена в виде двух полых световодов (.о числу фотоприемников, одни торцы которых герметичны и оптически св заны каждый со своим фотоприемником, а другие погружены в анализируемую жидкость.

З.Устройствс поп.1,отличающее- с   тем. что проекционна  оптическа  система выполнена а виде линзы.

&# j jVjrjr jrr 0 #jrM fjr jV r r f .

/f В л он у о5ра5олпхи

Фцл-1

X 5локу A oltpafio/nxv