DE2205323C3 - Vorrichtung zum Bestimmen des Strömungsverlaufs, vorzugsweise in Meerbzw. Mündungsgebieten von Flüssen - Google Patents

Description

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in

an den industriellen Anlagen laufend überwachen. Da/u ist es erforderlieh, durch Simulierung dieses Abwassers mittels in das Wasser eingebrachter Fluores/enzstolle diese über große Strecken /. B. entlang eines Musses oder im Meer zu verfolgen. Auf diese Weise wird nachgewiesen, wie groß die Konzentration von Schadstoffen an verschiedenen Küstenstrichen oder m bensehten Gebieten liegt. Mit diesen Messungen kann einerseits ein Industriewerk beweisen, dall die von ihm imitierten Schadstoffe eine geringe, fiir Mensch und T .er unschädliche Konzentration haben. Andererseits lassen sich bei starken Verunreinigungen in Gewässern din Ui

gezieltes Hinbringen fluoreszierender Substanz an den verschiedener Indusir.ewerke lest-Verunreinigung im

g
Kinleilungsstelleii

/usitzpatent 11 W 524 /um Patent 18 13 88fa Vorrichtung zum Bestimmen des Ströfs vorzugsweise in Meer- bzw. Mündungsvon'Flüssen, unter Vcrwenduim von dem g

geringer Konzentration /ugcscl/len I luo.es- I₅ stellen, von welchem Werk die

,/iriiiem bei welcher der Meßteil als Anregungs- wesentlichen erzeugt wird.

die Wr die I Inoreszenz eine im Mikrosekunden- Nach der gellenden C.esei/gebi.ng g.l

K be c"de. auf maximale S.rah'ungsem.ss.on im sacherprinzip. d. h. derjenige der ^

f es enzanregtmgsgebioi eingcs.elHc ttmkenenlla- Gewässer einleitet, ,st auch lur deren

V h I eKli.ng mit automatischer Intensi- io verantwortlich. Das erfimliuigsgemaUe MeUgL..it

das

die I luorcszenz.raghei,

l, πκ »her
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c ^e,i, ydauer „,ul als r.n.pfängcr für das k-ht ei.. l»hc»l«.sc.isor mit .,,.chpcschiilicicin verantr

hiubt aufgrund seiner universellen Arheitswe.sc sowo eine Ortung des Vc, -„rsachers ch.rch d.e M. s,ch si eh den als auch eine Selbstüberhebung '''''-' ^ll

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gezogen werden. Fur Inibungsmcse, «orclcn

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ic -;^;-^_{;| d)mtt durdl llic crli}„d»n_Psge

.fr · ;>_h,_cwinkcltcm Hn.pfanger.e.l.

. Il A * ,,,,.,„,^s,!,,,,.! mit eingebaute

· hii· kleinere l.aboralonen. mit einem em/igen in.ii.hi wckIlii u ι

, LonlYaboraionunis- w,e auch in sUu-Messun ₄o Schadsu.ffe in ,c,av,cr _;. ,. ^ !,nlluoreszcuenuiull-übungendurchzuführen n|chl A,,, U di ^ ^_n, _{isl dcr} ,Ansatz d.eses

.-se Aufgabe wird ei findungsgemal.l dadurch gelost. ubei die 1 iunii.it von ^

rienenUadungslampe .., ger.ngcn, Abstand ^^™ ^_{n lk}, _IliK,_lf„_lgtf„dcn Heschre,-r einem schlierenfre.en. gegebenenfalls plange- ^c .Im "J- _|1;UK, _{U)I1 hoi)1}/u,un

5°

Photoiliode aufweist.
Die !,übung wird nicht nach den, I ransnmsome.e,-

_S()Ilden, nach dem Sirct.liehiprin/.p gemessen. l)abc. wird der Lichtstrahl eines Senders miliels eines w,nkl g Λ. ihm angeordneten Empfängers aulgelangen, od. das zurückgeworfene I .ich. .m Wasser odei m ibwasserprohen schwemmende l'amkeln nachweist.

Das dcrät isl auch geeignet, ,m koninuncrKhtn Durchlluß Konirolhnessungen an Abwassern du _führ,,, ,.H um den Inhalt an I n.bsu.llen ode . u h giftigen fluoreszie.enden Stolfcn laulcnd /u .cgistne-

Welches einen großen Ratnnwinkc. der .„,Gierenden Sirahlung erfaß, und als S.rah enbunde _in ,ine (Ibcrschneidungsz.jne projiziert, umI I.U J ,.-mpfangseinrichtung winklig zum pronz.euen Su. I-lcnbümlel angeordnet ist und ein der Anregung s ic hl -

-> „,.,.„„sschnh. mi. einer von e.ner

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So

nach der Frfindung hai als Impuls ger viii».- Fldelgasinipulslampe I. die /wischen iiichbarten Flick I roden 1 unke neni ladungen Vorzugsweise ist das Fenster dieser lampe I cmc plaiigeschl.fl'ene Platte, die in einem recht geringen Abstand \on einem kur/hreiin-.oiulensorssstcm 4 angeordnet ist. Auf diese wird ein seht großer Teil der ausgesandien iiulensors\sicm aufgenommen. I wird durch den Impulskon

densator gespeist. Die /i.ndimg der lnipulsfre(|iienz erfolgt durch den Impulsgenerator \,i. wobei man als praktische Frequenz beispieh ^ln ' ·■■·!- --ti ^ «

5 6

I)ie beiden koiulensorhnseii 4 sammeln mn sein hoher Hei sehr langen kabeln I4</. z. Ii. an einei sein l.ingei

Apeilurdas l.iehl der Fdclgaslanipe I und leiten es in Schleppleine am Schilf, hat es sich bexxiilut. aiii dei

eine als Mellzonc ausgebildete Uberschneidtingszone 7 sogenannten I inleiiei betrieb überzugehen. Dabei xxiu

hinein. Von dem Kondensors», sicm 4 werden Strahlen β beispielsweise dei Minuspol ti he ι ein ei na ι in ig es K übe

aiisgcsüiidl. 5 14c/ in das Meligeial gebracht und dessen mciallisclK

Bevor die Strahlen fi den linpiilslichterzeiigcr AiiHeuinasse. die |,i galvanisch nut dem Mcciwassei

\ ei lassen, uehcn sie diiich ein optisches lircithanilliliei verbunden ist. als Uiuklcuiing his /um Schill heiiui/t

5. Nach del I rl im Iu ι ig ist die Handbreite dieses Filiers S Mit einer Vc ι sorg ι mg sspa tuning von im gel,ι h ι KK) YoIi

so gexxiihll. »lall alle liir die Anregung xon lluoreszcii und einem stabilisieren Snom xon etwa 'ί Λιηρ

zen brauchbaren Wellenlängen, insbesondere das io vermag man bis zu M)OO in entfernte (icratc aiii dies»

Wellenliiiigengebiei von 380 5 30 mm. mit möglichst Weise /i\ versorgen. Den Mcllxxeii. d Ii das von dei

geringem I ransmissionsxei lust hinduichgelassen wer Fmplangseinnchtiing abgegebene l.rgcbms. lormi mar

den. ilali dagegen langwelligere l.ichlwellen. die z. Ii in diesem I alle mittels eine¹. (ileichspaiiiiungs Wechsel

langer als 5 30 um sind, absoliil abgeschnillen werden. spannimgs I Inilormers in emc I onlrc(|iicnz um und gibi

Aul diese Weise isl praktisch kein Nachweis langweilt- 15 diese überlagert über das kabel l4/>/um Mellon. Dori

ger Strahlung möglich. Is hai sich gezeigt, dall man mn isl eine analoge, entgegengesetzt arbeitende Decoilei

solch einem Filier 5 z. Ii. gleich/eilig den Fluoreszenz Schaltung angeordnet, die aus der Wechselspannung

liii'bsioll l.osin. Khodaunu Ii sowie auch das natürlich wieder cmc (ilcichspanuuiig. macht und einem liccoulci

lluoresziereiide ( hlorophv Il A. Ii. ( .1) anregen kann. oder einem I .ochsii eilengei in ziilnhri.

Das von der I Iberschneidungszone 7 hei kommende 20 l.rlmdungsgcniall isl die Fiuplaiigscini ichiiiiig 11

I luorcszen/lichl xx ml nun durch ein litter 4 einci abgeknickler Auslühriiiig gestallet, wie in I ig I.

I iiiplaiigseiiirichliiug aulgclangcii. das genau aiii die dargestellt isl. Aul these Weise können I inpl.mgseiii

lliioicszcnzwcllcnlaiigc dei /w messe.uleii Substanz richtung und dei Impulsliclilerzeiigci. die beide al·

abgestimmt ist. Das !'CIiIu-IIc Ficht wird durch ein zylindrische Kot pci ausgebildet sind, schlank iiiu

I inscnsxsiciu Kl aiii cmc l'hoiodiode I I geleitet. Dieses 25 parallel zueinander aiii einer Moulagepl.ille Ii .111

sollte möglichst groHII.icing sein, um auch solches l.iehl. geordnet weiden. Wild das Mellgcrat ζ Ii \ out Schill

das mehl uumillelbai in der I Ibei schneidungszoiie 7 aus geschleppt, so xx ml es an einei I lalleose Ki belestn'l

siiiidcin in ualieiei I'nigebung einsieht, mn.Ί11Ι1 und an dieser huller dem Schill geschleppt, liilolge dei

.iiilziiliuigeii. Dei I 11 hlkegcl.der von dem 1 .inseiisxstein schlanken Bauaiisliihriing ti.η es geringen Stiomiiugs

IO aiilgesammeli xxiul. hat eine Sn ahlriehliing 8 Das 30 widerstand.

I illei 4 hat eine solche ( haiakiei isiik. dall es nui die Keclus und links xoui Impulsln hlcrzcugci koiincr

B.iudbieite dei I liioicszenz des /u messenden Siolles /. B. je eine I mplangseini ichiiiiig anncordncl scm von

di 11 el lla lit. Λ ti Hei halb dieser liaudhieilc dagegen lsi es denen die cmc die Fluoreszenz ν on ( h Io π >p h χ Il und du

total blockieil. Aul diese Weise eilialt man keinen andere die I liiores/cu/ eines larbsiolls Khodamiii H

I κ hlcMulruck. ueiiii man das sendei seilige I illei 5 über 35 odei einer anderen kiiiisihcli eingebrachten lluoiis/ie

das eiiiplangssciiige tiller 4 legI und mn dem Auge icndcn Substanz nullt. IDa nur ein uemeinsainc-

!'Ci'cu die Sonnenscheibe sieht. Biviihaudl'ihct 5 Im alle l.mplangseinrich'.iiUL'en im

In dei l'holoiliode II einstellen nun korrcspuiulie hanilen ist. kann der ImpulslichierzcuL'cr mein ei ei

ivud /11 dei Inieusiial des llnores/ierenden l.ichies /xx ecken zugleich dienen. I s kanu auch noch cmc di ItIi

I U hiimpiilsc. die der Fdclgaslampe I im zeitlichen 40 Iniplaiigscinrichlimg angeordnet w erden, die in diesen

\eil.ml clxxa entsprechen, da die I luoreszcn/ von lalle ein dem Filter 5 identisches Fmplangslilter hai

Stollen atiHcronlciitlich rasch angeregt und auch w leder line solche I mplangseini ichlung iniHl keine I liiores-

abgei egt xx lid. Dei l'liotodiode 11 lsi ein Verstärker 12 zenz. sondern nur solche Strahlung, die ohne Verände

nachgcM haltet, der z.H. zusammen mit dem Arbeiis- rung der Frequenz des Impulsliclncrzeu^cts xoi'

xx ulersiaiul der Photodiode 11 tunlichst eine loganthini ₄₅ streuenden Partikeln, z. Ii. Sand im Wasser. /111 uckgc

sehe kennlinie haben sollte, um das (ieral ohne xxoilen wird. Die Anzeige eines solchen FmplaiiL'ci'·

I ^;msi-haltung liir mehrere Dekaden brauchbar zu ergibt dann die sogenannte 1 rübium. Dabei arbeitet

machen. Diese Forderung ist deshalb durch die man /wecknuillig um nur 2 Dekaden als Meltbeieicli

I iluulung erliilll wonlcn. weil in der Pra\is oh rechl Dieser cuispriehi einer Sichtweite unter Wasser \ou

rasch Kon/entralionsänderungen fluoreszierender Sub- 50 beispielsweise 50 cm bis 50 m. Größere Sichtweiten al·

stanzen über mehrere Größenordnungen staulinden. 50 m kommen nur sehr selten im Wasser vor. kleinere

und zwar so schnell, dall man zwischendurch nicht das als 50 cm ebenfalls.

(ierät auf verschiedene Meßbereiche umschalten kann. Wenn man das Meßgerät nur mit einer einzigen

Fs hat sieh z. B. in der Praxis als brauchbar erwiesen, in Kmpfangseinriclitung ausführt, muß man für die

einem Meßbereich z_ B. drei Dekaden unterzubringen. 55 verschiedenen McBaufgaben das Filter 9 wechseln

d. h. einen Inlcnsitätsbercich von 1 : J 000. Dieses kann durch eine eingebaute Revolveranordnung

Der Verstärker 12 w ird durch eine spannungsstabili- geschehen, die z. B. durch elektromagnetische Fcrnaus-

sici te Stromversorgungseinheit 13 versorgt, die aus dem lösung die Filter für Chlorophyll- fluoreszenz, Rhoda-

Kabel 14«/ die elektrische Leistung bezieht. Der min B-Iluorcszcnz oder das scndcrglcichc Filter 5 für

Impulslichtcrzcugcr wird durch die Stromversorgung*- 60 Trübungsmessung umschaltet.

einheit 36 gespeist, die ebenfalls eine stabilisierte Bei Trübungsmessungen stellt sich die Ausstattung

Ausgangsglcichspannung liefern soll und über das der Kmpfangscinrichiung und des Impulslichtcrzcugcrs

Stromversorgungskabel 146 gespeist wird. Die Kabel mit gleichen Illtcrn auch deswegen als vorteilhaft

14«7 und 14ft kann man nun in der Verteilerdose 14c heraus, weil ctwaigcfluorcszierendcSubstanzcn.dicbci

enl weder in Serie oder parallel schallen, so daß man ein 65 der Trübungsmessung nicht mitgemessen werden sollen,

gemeinsames Kabel Wdzum Meßort hat. der entweder den Ilmpfangswcrt nicht siören können. Da jede ArI

auf dem Schiff, dem Unboratoriumsarbcitsplatz, an einer von Fluoreszenz eine größere Wellenlänge hat als das

Schalttafel oder dergleichen angeordnet sein kann. anregende I Jchl. liegt die Iluoreszcnzstrahlunc außer-

halb des Blockadebereichs des Filters 9 und kann somit nicht detektiert werden.

Insbesondere bei Trübungsmessungen benotigt man die volle Empfindlichkeit des Meßgerätes. Es ist dann erlaubt, Lichtverluste in Kauf zu nehmen. In diesem Fall s kann man eine besonders schlanke Anordnung gemäß Fig. Ib realisieren. Der Strahl der Edelgaslampe 1 geht hinler den Kondensorlinsen 4 durch das Prisma 17a und dann erst durch die Frontplatte oder das Filter 5. Dadurch ist der Lichtstrahl 6. wie in der Fig. Ib dargestellt ist, abgeknickt.

Die gleiche Anordnung ist bei der Empfangseinrichtung durchgeführt, wobei das Prisma Mb dafür sorgt, daß das Licht aus der Übersehneidungs/one 7 von der Photodiode 11 erfaßt wird. Natürlich wird bei der Anordnung nach Fig. Ib ein Teil des Lichtstrahles, der durch die Prismen 17a. 17b gegangen ist. vigneitiert. Aber bei der Messung der Reflektivität von Sand in Meerwasser oder von Schmutzpartikeln in Abwässern spielt das keine Rolle, da ohnehin, wie oben erwähnt, die Empfindlichkeit im Vergleich zum Betrieb als Fluoro meter reduziert sein muß.

Die Anordnung nach Fig. Ib kann man mit einer stromlinienförmigen Enveloppe 18 versehen, die z. B. aus Plexiglas (Polymethylmcthacrylat) bestehen kann Dadurch kann man ein solches Gerät bei Trübungsmessungen mit sehr hoher Geschwindigkeit durch das Wasser ziehen. Insbesondere im in situ-Betricb bei Messungen in Gewässern ist das erfindungsgemäße Meßgerät oft einer rauhen Behandlung ausgesetzt. Es kann /.. B. bei starkem Seegang beim Hinablassen in die Tiefe gegen die Bordwand oder auf den Grund des Gewässers schlagen. Daher wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, zur Minderung des Slrömungswidcr-Standes des Meßgerät mit einem stromlinienförmigen. iransparenten Gehäuse derart zu umgeben, daß die Überschneidungszone 7 etwa axial zu diesem Gehäuse vor dessen vorderer Rundung liegt. Außerdem wird die Gesamtheit von Impulslichterzeuger und Empfangseinrichtung von einem käfigartigen Schutzkorb derart umgeben, daß die Überschneidungszone 7 zwischen der Vorderseite dieses Schutzkorbes und der Enveloppe 18 liegt. Man kann auch ohne Enveloppe 18 das Meßgerät nur mit einem ausreichend groß dimensionierten Schutzkorb. z. B. aus Edelstahldrähten, versehen. Dabei liegt die Überschneidungszone 7 zwischen diesem Schutzkorb und dem Meßgerät. Auf diese Weise wird eine optische Beeinflussung etwa durch Streulicht des Schutzkorbes vermieden.

Auf Grund der schlanken Bauweise des ganzen Meßgerätes läßt es sich auch leicht im Inneren eines hochdruckfesten Körpers anordnen. Es kann auf diese Weise mit eingebauten Batterien und gegebenenfalls mit einem ebenfalls eingebauten Tonbandaufnahmegerät versehen werden, so daß das Meßgerät für Tiefseeforschung zu benutzen ist. Erfahrungsgemäß ist das Volumen eines im Inneren eines Drucktanks liegenden Gerätes das preisbestimmende Element bei Geräten, die einen sehr hohen Druck im Tiefseebetrieb aushalten müssen. Die schlanke und räumlich kleine <« Bauweise des beschriebenen Meßgerätes hat also preismäßig einen enormen Vorteil gegenüber den konventionellen bisherigen Geräten, die sehr große Volumina benötigten.

Um das Volumen besonders klein zu halten, sind der ^Λ< Verstärker 12 und die Stromversorgungseinheit 13 gegebenenfalls mittels integrierter Schaltkreise auszuführen. Materialmäßig ist diese Ausführung teuer. Es wird aber Volumen eingespart und eine Vibrations- und Schockunempfindlichkeit erreicht. Diese Vorteile wir ken sich letzten Endes preissenkend aus.

Es ergibt sich oft. daß z. B. an Bord eines Schiffes oder auch in einem Laboratorium das gleiche Meßgerät unverzüglich für l.aboratoriumsmessungen eingesetzt werden soll. In diesem Falle wird ein Meßgerät gemäß Fig. 2 benutzt. Impulslichterzeuger und Empfangseinrichtung liegen nunmehr eng an einer Plexiglasküvettc 20 an, die z. B. einen quadratischen Querschnitt hat. Durch die Verwendung von Plexiglas werden die optischen Eigenschaften des Lichtüberganges von Glas auf Wasser kaum verändert, da Plexiglas und Wasser fast denselben Brechungskoeffizienten haben. Die zu messende Flüssigkeil strömt ständig in Längsrichtung durch eine solche als Rohr mit quadratischem Querschnitt ausgebildete Plexiglasküvette 20.

Bei unter Umständen recht langsamen Strömungsgeschwindigkeiten können sich Schmutzteile oder Algen an den Wänden der Küvette 20 absetzen, so daß sie häufig gereinigt werden müssen. Nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird nun im Inneren der Küvette 20 ein Rohr 21 angeordnet, durch das die zu messende Flüssigkeit fließt. Im Inneren, möglichst in der Achse dieses Rohres 21. soll die Übersehneidungszone 7 liegen. Damit der optische Übergang störungsfrei erfolgt und keine optische Umrüstung von lmpulslichterzcugcr und Empfangseinrichtung erforderlich ist, muß der Raum zwischen der Küvette 20 und dem Rohr 21 mit Wasser 19 gefüllt werden. Das zu messende Abwasser oder die Laboraioriumsflussigkeiten mit Fluoreszenzcharakter fließen dann mit rascher Geschwindigkeit durch das Rohr 21. Infolge der sehr hohen Geschwindigkeit setzen sich keine oder nur sehr geringe Ablagerungen bzw. Algenbewuchs an der inneren Oberfläche des Rohres 21 ab. Dadurch eignet sich das Meßgerät hervorragend zu ununterbrochenen Kontrollmessungen der Fluoreszenz oder der Trübung industrieller Flüssigkeiten oder industrieller Abwasser.

Wenn das Meßgerät rasch zu Kontrollzwecken für verschiedene Arbeitsphasen umgeschaltet werden sol¹, kann das Filter 9 durch eine z. B. dreiteilige Filterplatte gemäß F i g. 3 ersetzt werden. Diese besitzt einen Filter Fl beispielsweise für Rhodamin B oder Erosin-Fluoreszenz. einen zweiten F2 für Chlorophyll-Fluoreszens und einen dritten Fi. z. B. für Trübungsmessungen, das für das gleiche Spektralgebiet durchlässig ist wie Filter 5.

Eine häufig erhobene Forderung bei Messungen von Meereswasser, biologischen Messungen. Abwässerkontrollen oder bei Messungen von Abwässern in Flüssen vom Schiff aus geht dahin, daß die Einstellgeschwindigkeit des Meßgerätes identisch ist mit der Einstellgeschwindigkeit eines sehr schnell arbeitenden Schreibers, z. B. eines Kompensographen. Die Geschwindigkeit eines solchen Gerätes ist oft >/s Sekunde, d.h., es benötigt diese Zeit, um vom größten zum kleinsten Bereich oder umgekehrt herüberzuschreiben. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Angleich des Meßgerätes an die Schreibgeschwindigkeit des Schreibers dadurch erreicht worden, daß die Schaltung der Empfangseinrichtung so ausgebildet ist, daß jeder einzelne empfangene Impuls aus der Oberschneidungszone 7 einen Meßwert liefert Auf diese Weise ist die Einstellgeschwindigkeit identisch mit der Zahl der Funken/s. Bei 5 Funken/s ergeben sich 5 Einstellwerte/s, die einer sehr raschen Arbeitsgeschwindigkeit entsprechen.

Die Schaltung des Verstärkers 12 wird dabei

entweder so ausgeführt, daß sie in an sich bekannter Art auf die Amplitude der empfangenen Signale anspricht und diese als Meßwert weiterliefert. Oder sie kann ebenfalls in bekannter Art die in der Photodiode Il erzeugte Ladung jedesmal messen und als Signal auswerfen. Ladungsempfindliche Verstärker haben den Vorteil einer größeren Empfindlichkeit, da das gesamte Quantenpaket des fluoreszierenden Stoffes, das durch das Strahlenbündel 8 erfaßt wird, aiso nicht nur die scharfe Impulsspitze, zur Urzeugung der gemessenen Ladung über die Fotodiode Il beiträgt. Impulsspilzen

10

— d. h. amplitudenabhängige Empfänger — haben ein< geringere Empfindlichkeit. Sie haben jedoch der Vorteil, daß keinerlei Kompensationsmaßnahmen füi überlagertes Tageslicht erforderlich sind. Der Bcnutzei kann je nachdem, ob starkes überlagertes Gleichlicht z. B. Sonnenlicht im Meer, vorhanden ist oder in Dunkeln, z. B. vorwiegend in größeren Mecresiiefer oder im Laboratorium gearbeitet wird, einen ladungs empfindlichen oder einen spitzen spanmmgsabhängiger Verstärker 12 wählen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Bestimmen des Ströniisngsverlaufs. vorzugsweise in Meer- bzw. Mündungsgebieten von Flüssen, unter Verwendung von dem Wasser in geringer Konzentration zugesetzten Fluoreszenzträgern, bei welcher der Meßteil als Anregungslichtquelle für die Fluoreszenz eine im Mikrosekundenbereich arbeitende, auf maximale Strahlungsemission im Fiuoreszenzanregungsgebiet eingestellte Funkenentladungslampc hoher Leistung mit automatischer Intcnsitätssiabilisicrung und einer die Fluoreszenzträgheit übersteigenden Blitzdauer und als Empfänger für das Fluoroszen/licht ein Photosensor mit nachgeschaltetem elektronischen Verstärker vorgesehen ist, nach Patent 14J9'>24. dadurch gekennzeichnet. daß ilie Funkenentladungslampe (I) in geringem Abstand hinter einem schlierenfreien, gegebenenfalls plangeschliffenen Austriltsfenster für die Strahlung (6) angeordnet und mit einein optischen Kondcnsorsystcm (4) versehen ist. welches einen großen Raumwinkel der emittierenden Strahlung (6) eifal.lt und als Strahlenbündel in eine Ühcrschncidiingszonc (7) projiziert, und dal! die Empfangseinrichtung winklig zum proji/ierlen Strahlenbündel angeordnet ist und em der Anrcgiingslichtqiicllc vergleichbares I insensysieii) hoher Apertur und eine diesem nachgcschalic-Ic. grolll lächige Halbleiter-Photodiode (I I) aufweist, jo

2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Funkcncmladiingslampc (I) eine Edclgasfunkcnstrecke enthält.

i. Vorrichtung nach Anspruch 1 ιι,κΙ 2, dadurch gekennzeichnet, dall die Anregungslichtciuelle in einem ersten und die Empfangseinrichtung mit Verstärker (12) in einem /weilen Gehäuse ungeordnet sind und die beiden (iehäuse als im wesentlichen parallel zueinander vorlaufende Rohre mit geringem hydrodynamischen Strömungswiderstand .uisgebildel sind, und daß die Empfangseinrichtung in einem vom /weilen (iehäuse rechtwinklig abgewinkelten Gehäuseteil untergebracht ist, dessen Achse auch rechtwinklig zur Sirahlungsachse der Anrcgungslichtquellc verläuft und mit dieser einen in der ilberschneidungszone (7) liegenden Schnittpunkt bildet.

4. Vorrichtung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, dall die Anregungslichtqiielle und die Empfangseinrichtung in zwei zueinander paralle-Ich (ich.luscii angeordnet sind und daß ein die aus dom Linsensystem konvergent austretende Strahlung (6) μ umpfwinklig in Richtung der Empfangseinrichtung umlenkendes Prisma (I7.i) im (iehäuse des Impulslichterzeugers vorgesehen ist und dall ferner die Empfangseinrichtung spiegelbildlich zur Anregungslichtquelle ein die von der Übersehneidungs/onc (7) empfangene Strahlung (8) abknickendes und durch das Linsensystem auf die Pholodiode (II) platzierende·. Prisma (17/)) aufweist.

") Vorrichtung nach Anspruch I bis 4. dadurch gekennzeichnet, dall Anrcgungsliclitquelle und litiipi.ingseinnchiung von einer aus optisch ir.insparcn lern, plastisch verformb.ircin Kiinstsiolf bestehen den. stromlinienförmigen Lnveloppc (18) ^an/ oder bs teilweise umschlossen sind und die Uberschncidungs/one (7) vor der Rundung der l^;nvcloppe (18) in ilrri'll AcIlSi.

b. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die AnregungslichtqueUe und die Empfangseinrichtung eine Gesamtanordnung mit einer metallenen käfigariigen Schutzumhüllung bilden, die außerhalb der Überschneidungszone (7) und in genügendem Abstand von der Gesamlanordnung gegen mechanische Stöße, insbesondere durch Aufprallen an einer Schiffswand, schützend angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis fa, dadurch gekennzeichnet, daß einer Anregungslichtquelle eine Mehrzahl von Empfangseinrichtungen zugeordnet sind, die alle gemeinsam optisch auf die gleiche Überschneidungszone (7) ausgerichtet sind und daß die Anregungslichiquelle ein optisches, die Vielzahl von Anregungswellenlängen fluoreszierender Substanzen in seiner Bandbreite umschließendes Breitbandfilier (5), vorzugsweise für den Wellenlängenbereich von etwa 400 — > M) mn, aufweist, und ilat? jede der zugeordneten Empfangseinrichtungen, der Durchlaßbreitc der Fluoreszcnzwcllenlänge der zu messenden Substanz entsprechend, ein Schmalbandfilter (9) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch I bis b tür Trübungsmessungen, dadurch gekennzeichnet, dall die Emnfaiigseinrichtung und die Anregungslichi i|iielle gleiche Brei (bandfilter (5,*)) aufweisen und die Fluoreszenzen etwaiger fluoreszierender Substanzen außerhalb der Durchlallbreiie dieser Filier (5, 4) liegen.

9. Vorrichtung nach Anspruch I bis H. dadurch gekennzeichnet, daß die Messungen im Durchlauf vorfahren vor der Empfangscim nhiting und der Aurogungslichtquolle eine vorzugsweise mit planen Grenzflächen versehene Küvette (20) angeordnet ist. und zwei ihrer Grenzflächen an ilen Austriitsl'onslern der Empfangseinrichtung und der Anregungslichiquelle plan anliegen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von Sedimenten oder Bewuchs an den Wänden _:n Inneren der Küvette (20) die Dberschneidungszone (7) \on einem von der laufend zu messenden Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit durchflossenen durchsichtigen — vorzugsweise gläsernen — Meilrohr (21) einen von einer optisch transparenten Flüssigkeit (19) aufgefüllten Raum bilden und die optisch transparente Flüssigkeit (19) und das Meßrohr (21) etwa gleiche Brechungsindizes aufweisen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10. dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung eine linear logarithinischo Vorstärkungscharakteristik aufweist, die sich über mehrere Dekaden erstreckt.

12. Vorrichtung nach Anspruch I bis 11. dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung eine bei jedem einzelnen Blitz der Funkcncntladungslampe (I) einen Meßwert liefernde Schaltung mit einer der eingestellten Blii/folge nahezu entsprechenden Mcllgeschv indigkeit aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch I bis 12, dadurch gekennzeichnet,daß Anregungsln htquelle und Emplangseinrichiung einander gegenüberstehend angeordnet sind und gleichartige, aiii die l'Minktion eines zu messenden Spurcnsiolles. z. B. Methyl Quecksilber, mit einer optischen Durch!.ißbreile eingestellte Schmalhandfilier (5, 9) aulweisen, und die zugeordnete Empfangseinrichtung eine sich über mehrere Dekaden erstreckende, unmillclbar die

K in/.cntrat'uMi der zu messenden Flüssigkeit dekaals Meßwert auswerfende Charakteristik

V h ¹¹¹,' _isl

14 Vorrichtung nach

L· -nn/eichnet daß sie

Kiss" „gen umstellbar ist.

Anspruch IJ. dadurch auf iransmissoinelrischc