PL126164B2 - Method of measurement of turbidity and concentration of dust contaminants in gases - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru metnosci i stezenia zanieczyszczen pylowych w gazach.Znane i stosowane sa nastepujace metody pomiaru metnosci i stezenia zanieczyszczen pylo¬ wych w gazach.Pierwsza metoda, stosowana do pomiarów metnosci, polega na pomiarze swiatla rozproszo¬ nego przez osrodek. Przykladem przyrzadów pracujacych na tej zasadzie jest turbidymetr firmy Hach Chemical Company Model „Surface Scatter 5 Turbidymetr" znany z patentu USA nr 3309956, który wyznacza metnosc cieczy przez pomiar swiatla rozproszonego przy pomocy detektora umieszczonego nad oswietlona swobodna powierzchnia cieczy.Druga metoda, metoda absorpcyjna, znajduje zastosowanie zarówno do pomiarów metnosci jak i stezenia zanieczyszczen pylowych w gazach. Przykladem przyrzadów absorpcyjnych sluza¬ cych do pomiarów stezenia zanieczyszczen pylowych jest znany z polskiego opisu patentowego nr 96 671 fotoelektryczny miernik zanieczyszczen gazowych i pylowych.Znany z polskiej normy PN-54/c 04583 sposób pomiaru metnosci bazuje na metnosciomierzu Snellena. Przyrzad Snellena mierzy przezroczystosc przez dobranie takiej najmniejszej wysokosci slupa cieczy, przy której nastepuje rozmycie, uniemozliwiajace identyfikacje, standartowego tekstu obserwowanego przez badana ciecz. Metnosc odczytuje sie z tablic zawierajacych przeliczenie jednostek przezroczystosci na jednost^j metnosci. Sposób ten nie nadaje sie do obiektywnego i ciaglego pomiaru metnosci.Celem wynalazku jest opracowanie uniwersalnego sposobu ciaglego pomiaru metnosci i stezenia zanieczyszczen pylowych w gazach niewrazliwego na barwe substancji, zanieczyszczenie elementów optycznych, zmiany czulosci detektora i jasnosci zródla swiatla oraz nadajacego sie do zastosowania w warunkach przemyslowych.Istota wynalazku polega na tym, ze obraz maski odwzorowywuje sie optycznie przez badany osrodek i mierzy stopien rozmycia obrazu spowodowany przez badany osrodek, a stopien rozmy¬ cia wyznacza sie przez pomiar strumienia swietlnego dochodzacego do detektora przy róznych polozeniach wzajemnych masek. Stopien rozmycia obrazu spowodowany przez badany osrodek2 126 164 mierzy sie prze? pomiar stosunku cyklicznej skladowej zmiennej do skladowej stalej sygnalu fotoelektrycznego.Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest to, ze wynik pomiaru jest praktycznie niezalezny od stopnia zanieczyszczenia okienek, zmian czulosci detektora i jasnosci zródla swiatla oraz barwy badanej cieczy.Przyklad. Zasada dzialania metnosciomierza posluzy do zobrazowania sposobu pomiaru metnosci zanieczyszczen pylowych. Rozciagle zródlo swiatla, przez okienko oddzielajace badany osrodek od zródla swiatla oswietla maske przedmiotowa przylegajaca do okienka i ulozona równolegle do niego. Maska przedmiotowa ma ksztalt prostokata i sklada sie zpasów na przemian przezroczystych i nieprzezroczystych równoleglych do krótszego boku maski. Maska przedmio¬ towa porusza sie ruchem prostoliniowym posuwisto-zwrotnym w swej plaszczyznie w kierunku prostopadlym do kierunku pasów. Wiazki swiatla utworzone w badanym osrodku przez porusza¬ jaca sie maske przesuwaja sie po nieruchomej masce obrazowej przylegajacej do drugiego okienka, za którym znajduje sie detektor promieniowania. Maska obrazowa, podobniejak maska przedmio¬ towa ma ksztalt prostokatny i sklada sie zpasów na przemian przezroczystych i nieprzezroczystych równoleglych do krótszego boku maski. Kierunki pasów masek przedmiotowej i obrazowej sa równolegle. Sygnal fotoelektryczny dochodzacy z fotodetektora zawiera dwie skladowe: skladowa stala i cykliczna skladowa zmienna. Obydwie skladowe, skladowa stala i skladowa zmienna zaleza od metnosci grubosci warstwy osrodka, jasnosci zródla, wymiarów masek, szybkosci i amplitudy ruchu maski przedmiotowej, parametrów detektora i stopnia zanieczyszczenia okienek.Stosunek cyklicznej skladowej zmiennej do skladowej stalej dla ustalonego przyrzadu, tzn. wymiarów masek szybkosci amplitudy ruchu maski oraz grubosci warstwy osrodka nie zalezy od jasnosci zródla, parametrów detektora, stopnia zanieczyszczenia okienek oraz od barwy badanej substancji.Stosunek cyklicznej skladowej zmiennej do skladowej stalej zalezy od metnosci badanego osrodka i maleje ze wzrostem metnosci.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób pomiaru metnosci i stezenia zanieczyszczen pylowych w gazach przy pomocy zródla swiatla, dwóch lub wiecej wzajemnie równoleglych masek, z których co najmniej jedna jest ruchoma i detektora promieniowania, a badany osrodek umieszcza sie miedzy dwoma maskami, znamienny tym, ze obraz maski odwzorowywuje sie optycznie przez badany osrodek i mierzy stopien rozmycia obrazu spowodowany przez badany osrodek, a stopien rozmycia wyznacza sie przez pomiar strumienia swietlnego dochodzacego do detektora przy róznych polozeniach wzaje¬ mnych masek. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stopien rozmycia obrazu spowodowany przez badany osrodek mierzy sie przez pomiar stosunku cyklicznej skladowej zmiennej do skladowej stalej sygnalu fotoelektrycznego. jt Pracowni! Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób pomiaru metnosci i stezenia zanieczyszczen pylowych w gazach przy pomocy zródla swiatla, dwóch lub wiecej wzajemnie równoleglych masek, z których co najmniej jedna jest ruchoma i detektora promieniowania, a badany osrodek umieszcza sie miedzy dwoma maskami, znamienny tym, ze obraz maski odwzorowywuje sie optycznie przez badany osrodek i mierzy stopien rozmycia obrazu spowodowany przez badany osrodek, a stopien rozmycia wyznacza sie przez pomiar strumienia swietlnego dochodzacego do detektora przy róznych polozeniach wzaje¬ mnych masek.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stopien rozmycia obrazu spowodowany przez badany osrodek mierzy sie przez pomiar stosunku cyklicznej skladowej zmiennej do skladowej stalej sygnalu fotoelektrycznego. jt Pracowni! Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 100 zl PL