CS265142B1 - Průtočná měmácelapro měřeni ábsorbce procházejícího záření - Google Patents

Abstract

Řešení se týká oboru analytické chemie a průmyslové analýzy. Měrná cela sestává z tělesa cely se vstupním otvorem a výstupním otvorem pro měřenou kapalinu, dále okénky pro průchod měrného záření a celek je sevřen deskami. Okénka jsou tvarovaná tak, že zasahují do otvoru v tělese cely a zmenšují optickou délku cely.

Description

Vynález se týká průtočné měrné cely pro měření absorpce procházejícího záření, opatřené přívodem a odvodem měřené kapaliny, zaústěnými do cely v podstatě kolmo na osu měrného paprsku a s okénky z materiálu, propouštějícího měrné záření, která jsou sevřena deskami.

V oboru analytické chemie a průmyslové analýzy se pro detekci přítomnosti látek v roztoku používají detektory, pracující na principu měření absorpce záření procházejícího měřenou kapali nou. Pro měření látek o vysokých koncentracích, anebo látek s vysokým absorpčním koeficientem, jsou potřebné cely detektorů s krátkou optickou délkou. Běžné cely detektorů, např. pro detekci v kapalinové chromatografií, jsou konstruovány zpravidla s optickou délkou 10 mm. Kapalina protéká válcovým otvorem, současně tímto otvorem prochází měrný paprsek. Základny tohoto válcového prostoru jsou tvořeny křemennými skly, vstup a výstup z kapaliny je řešen štěrbinou v těsnění mezi skly a vlastním tělesem cely, do kterého jsou též připevněny vstupní a výstupní kapiláry. Těleso cely válcovým otvorem přesně určuje velikost cely a vzhledem k umístění kapilár do tohoto tělesa není možno celu zkrátit. Dále jsou používány cely proti sobě v podstatě kolmo na osu měrného paprsku. Tyto cely mají kratší optickou délku, ale optická délka cely je omezena rozměrem kapilár. Jiným typem jsou měrné cely, kde vstupní a výstupní kapiláry jsou zavedeny do desky, svírající dvě křemenná skla, rovnoběžně s osou měrného paprsku. Vlastní prostor cely je tvořen účelově eliptickým otvorem v těsnění mezi křemennými skly. Tato cela sice umožňuje dosažení malých optických délek, ale výrobně je náročná, vyžaduje pečlivou adjustaci a má poměrně značný dynamický odpor.

Uvedené nedostatky odstraňuje měrná cela pro měření absorpce procházejícího záření, opatřená přívodem a odvodem měřené kapaliny, zaústěnými do cely v podstatě kolmo na osu měrného paprsku a s okénky z materiálu, propouštějícího měrné záření, která jsou sevřena deskami. Podstata řešení spočívá v tom, že okénka jsou opatřena osazenou částí, zasahující do otvoru pro průchod měrného paprsku v tělese cely a zmenšují optickou délku cely. Do otvoru v tělese jsou, nezávisle na optické délce cely, zaústěny vstupní a výstupní otvory pro průtok měřené kapaliny. Na části okének, zasahující do otvoru v tělese cely, může být vytvořeno zkoseni, které upravuje proudění kapaliny celou. Dále mohou být okénka v části zasahující do otvoru v tělese cely, upravena do tvaru komolého kužele, případně tato část okének může mít menší průměr než je otvor v tělese cely. Výsledkem těchto úprav je vznik obtočného kanálku, který snižuje průtočný odpor cely.

Základní účinek měrné cely podle vynálezu spočívá v tom, že umožňuje jednoduchou konstrukci měrné cely s krátkou optickou délkou, kterou je možno poměrně snadno měnit použitím těsnění různé síly, a zhotovit celu s poměrně malým hydrodynamickým odporem.

Vynález je blíže popsán na několika příkladech provedení a podle připojených výkresů, kde je na obr. 1 - řez celou základního provedení a pohled na okénko cely tohoto provedení obr. 2 - řez celou a pohled na okénko, kde jsou v místech vstupního a výstupního otvoru vytvořena zkosení obr. 3 - řez celou a pohled na okénko s osazením upraveným do tvaru komolého kužele obr. 4 - řez celou a pohled na okénko, kde osazená část má menší průměr než otvor v tělese cely

Na obr. 1 sestava základního provedení měrné cely. Těleso cely 2 je opatřeno vstupním otvorem 2 ^a výstupním otvorem 2·^Okénka 2 pro průchod měrného paprsku zasahují osazenou částí dó otvoru v tělese cely 2 ^a jsou usazena na těsnicích kroužcích 2· Okénka 2 jsou stahována přes pružné podložky 6 deskami 7_. Optická délka cely je určena tloušEkou těsnění 2» velikostí osazené části okének 2 ^a osazené části otvoru pro průchod měrného paprsku v tělese cely 2·

Sestava cely na obr. 2 je shodná s provedením na obr. 1 s tim, že v místech vstupního otvoru 2 ^a výstupního otvoru 2 ^v tělese cely 2 jsou na osazené části okének 2 vytvořeny úkosy, které usměrňují průtok kapaliny měrnou celou a snižují její hydrodynamický odpor.

Sestava cely na obr, 3 je shodná s provedením na obr. 1, s tím, že osazená část okének 4 je upravena do tvaru komolého kužele. V cele tak vzniká obtočný kanál tvaru prstence trojúhelníkového průřezu, kterým protéká část měřené kapalíny a dynamický odpor cely je proto nižší.

Sestava cely na obr. 4 je shodná s provedením na obr. 1, s tím, že osazená část okének 4 má průměr menší, než je průměr otvoru v tělese cely 1· V cele tak vzniká obtočný kanál ve tvaru prstence čtyřhranného průřezu, kterým protéká část měřené kapaliny a dynamický odpor je proto nižší.

S měrnou celou podle vynálezu se pracuje tak, že cela se vloží do přístroje tak, aby měrný paprsek procházel okénky 2 v ose tělesa cely JL. Vstupním otvorem 2 se do cely přivádí měřená kapalina a výstupním otvorem 2 celu opouští. Přístroj měří úbytek záření po průchodu měrnou celou, tedy okénky _4 ^a vrstvou měřené kapaliny.

Claims (5)

1. Průtočná měrná cela pro měření absorpce procházejícího záření, opatřená přívodem a odvodem měřené kapalíny, zaústěnými do cely v podstatě kolmo na osu měrného paprsku a s okén ky z materiálu, propouštějícího měrné záření, která jsou sevřena deskami, vyznačená tím, že okénka (4) jsou opatřena osazenou částí, zasahující do otvoru pro průchod měrného paprsku v tě lese cely (1).

2. Průtočná měrná cela podle bodu 1 vyznačená tím, že mezi osazenou částí okénka (4) a vnitřním osazením otvoru v tělese cely (1) je umístěno těsnění určující vzdálenost mezi okénky (4) a optickou délkou měrné cely.

3. Průtočná měrná cela podle bodu 1 a 2 vyznačená tím, že na osazené části okének (4) je v místech vyústění vstupního otvoru (2) a výstupního otvoru (3) vytvořeno zkosení.

4. Průtočná měrná cela podle bodů 1 až 3 vyznáčená tím, že osazená část okének (4) tvoří komolý kužel. ,

5. Průtočná měrná cela podle bodu 1 vyznačená tím, že osazená část okének (4) má průměr menší než otvor pro průchod měrného paprsku v tělese cely (1) a tvoří obtokový kanál.