Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest py lomierz optyczny, znajduj acy zastosowanie do pomiaru st ezenia py lów w odlotowych gazach przemys lowych, przewodach odprowadzaj acych spaliny, a tak ze w du- zych pomieszczeniach przemys lowych i przestrzeniach otwartych. Znany optyczny miernik g estosci spalin zawiera dwucz lonowy uk lad optyczny, który montowany jest odpowiednio w otworach kana lu spalin, usytuowanych symetrycznie wzgl edem osi kana lu i wy- znaczaj acych stref e pomiarow a badanych spalin. Z jednej strony kana lu spalin montowany jest cz lon nadawczo-odbiorczy swiat la, a z drugiej strony montowany jest reflektor. Cz lon nadawczo-odbiorczy swiat la zawiera zród lo swiat la i usytuowany naprzeciw niego obiektyw. Na drodze wi azki swiat la wysy- lanej ze zród la swiat la do obiektywu usytuowany jest kondensor i rozdzielacz promieni, z którym sprz ezone s a optycznie detektor wielko sci mierzonej w postaci wi azki swiat la odbitej od reflektora oraz zwierciad lo wkl es le, w którego ogniskowej usytuowany jest detektor warto sci odniesienia. Detektory wielko sci mierzonej i odniesienia s a po laczone odpowiednio z wej sciowymi wzmacniaczami elektro- nicznego uk ladu pomiarowego. Py lomierz, wed lug wynalazku, zawieraj acy uk lad optyczny sprz ezony z uk ladem elektronicz- nym, przy czym uk lad optyczny zawiera co najmniej jedno zród lo swiat la i jedn a stref e pomiarow a prze swietlaj ac a kana l z badanym gazem oraz co najmniej jeden detektor warto sci odniesienia i detek- tor wielko sci mierzonej charakteryzuje si e tym, ze zawiera trzy pomiarowe strefy prze swietlajace w kanale z badanym gazem, które zamkni ete s a z jednej strony pierwszymi uk ladami optycznymi, a z drugiej strony odpowiednio drugimi uk ladami optycznymi oraz zawiera dwa zród la swiat la, które s a sprz ezone odpowiednio z pierwszym uk ladem optycznym pierwszej skrajnej strefy pomiarowej przez pierwszy swiat lowód zasilaj acy i z drugim uk ladem optycznym drugiej skrajnej strefy pomiarowej przez drugi swiat lowód zasilaj acy. Drugi uk lad optyczny pierwszej skrajnej strefy i drugi uk lad optyczny srod- kowej strefy sprz ezone s a ze sob a przez pierwszy swiat lowód sprz egaj acy, za s pierwszy uk lad optyczny srodkowej strefy i pierwszy uk lad optyczny drugiej skrajnej strefy sprz ezone s a ze sob a od- powiednio przez drugi swiat lowód sprz egaj acy. Natomiast drugi uk lad optyczny drugiej skrajnej strefy pomiarowej jest sprz ezony z pierwszym detektorem g lównym przez pierwszy swiat lowód g lówny, a pierwszy uk lad optyczny pierwszej skrajnej strefy pomiarowej jest sprz ezony przez drugi swiat lowód g lówny z drugim detektorem g lównym. Ponadto pierwszy uk lad optyczny srodkowej strefy pomiarowej i pierwszy uk lad optyczny drugiej skrajnej strefy pomiarowej sprz ezone s a odpowiednio z oddzielnymi detektorami po srednimi poprzez swiat lowody po srednie, natomiast drugi uk lad optyczny pierwszej skrajnej strefy pomiarowej i drugi uk lad optyczny srodkowej strefy pomiarowej sprz ezone s a odpo- wiednio z kolejnymi detektorami po srednimi przez nast epne swiat lowody po srednie, a zród la swiat la sprz ezone s a tak ze przez swiat lowody odniesienia z odpowiednimi detektorami warto sci odniesienia. Py lomierz, wed lug wynalazku, umo zliwia pomiar st ezenia py lu niejednorodnej strugi spalin w przekroju kana lu spalinowego, dzi eki prowadzeniu pomiaru w kilku ró znych strefach pomiarowych w sposób sekwencyjny na kolejno wzrastaj acych drogach optycznych. Ponadto dzi eki zmiennej i adap- towanej do warunków drodze optycznej umo zliwia pomiar bardzo wysokich i bardzo niskich st eze n py lu w strudze spalin. Rozwi azanie, wed lug wynalazku, uwidocznione jest w przyk ladowym wykonaniu na rysunku, który przedstawia schemat czujnika. Py lomierz, wed lug wynalazku, zawiera trzy pomiarowe strefy prze swietlaj ace A, B, C w kanale K z badanym gazem, które zamkni ete s a z jednej strony pierwszymi uk ladami optycznymi A1, B1, C1 a z drugiej strony odpowiednio drugimi uk ladami optycznymi A2, B2, C2 oraz zawiera dwa zród la swiat la 1, 2. Zród la swiat la 1, 2 s a sprz ezone odpowiednio z pierwszym uk la- dem optycznym A1 pierwszej skrajnej strefy pomiarowej A przez pierwszy swiat lowód zasilaj acy SZ1 i z drugim uk ladem optycznym C2 drugiej skrajnej strefy pomiarowej C przez drugi swiat lowód zasila- jacy SZ2, za s drugi uk lad optyczny A2 pierwszej skrajnej strefy A i drugi uk lad optyczny B2 srodkowej strefy B sprz ezone s a ze sob a przez pierwszy swiat lowód sprz egaj acy SS2, natomiast pierwszy uk lad optyczny B1 srodkowej strefy B i pierwszy uk lad optyczny C1 drugiej skrajnej strefy C sprz ezone s a ze sob a odpowiednio przez drugi swiat lowód sprz egaj acy SS1. Ponadto drugi uk lad optyczny C2 drugiej skrajnej strefy pomiarowej C jest sprz ezony z pierwszym detektorem g lównym DG1 przez pierwszy swiat lowód g lówny SG1, a pierwszy uk lad optyczny A1 pierwszej skrajnej strefy pomiarowej A jest sprz ezony przez drugi swiat lowód g lówny SG2 z drugim detektorem g lównym DG2, za s pierwszy uk lad optyczny B1 srodkowej strefy pomiarowej B i pierwszy uk lad optyczny C1 drugiej skrajnej strefy pomiarowej C sprz ezone s a odpowiednio z detektorami po srednimi DPB1 i DPC1 poprzezPL 203 576 B1 3 swiat lowody po srednie SPB1, SPC1, a drugi uk lad optyczny A2 pierwszej skrajnej strefy pomiarowej A i drugi uk lad optyczny B2 srodkowej strefy pomiarowej B sprz ezone s a odpowiednio z kolejnymi detektorami po srednimi DPA2, DPB2 przez nast epne swiat lowody po srednie SPA2, SPB2. Zród la swiat la 1, 2 sprz ezone s a dodatkowo przez swiat lowody odniesienia SO1, SO2 z odpowiednimi detektorami warto sci odniesienia DO1, DO2. Zród la swiat la 1, 2, detektory g lówne DG1, DG2, de- tektory po srednie DPB1, DPC1, DPA2, DPB2 oraz detektory warto sci odniesienia DO1, DO2 stano- wi a odpowiednio elementy generuj ace elektryczne sygna ly wej sciowe dla elektronicznego uk ladu pomiarowego UP. Dzia lanie py lomierza, wed lug wynalazku, jest nast epuj ace. Pomiar stezenia py lu w badanym kominowym kanale K odprowadzaj acym zanieczyszczone gazy spalinowe przebiega w dwóch okre- sach pomiarowych nast epuj acych po sobie. W pierwszym okresie zród lo swiat la 1 jest w laczone, a zród lo swiat la 2 jest wy laczone. Strumie n swiat la ze zród la 1 podawany jest swiat lowodem odnie- sienia SO1 na detektor warto sci odniesienia DO1, daj acy sygna l odniesienia I 0 proporcjonalny do warto sci nat ezenia zród la swiat la 1. Równocze snie swiat lo ze zród la 1 swiat lowodem zasilaj acym SZ1 poprzez uk lad optyczny A1, pierwsz a skrajn a stref e pomiarow a A, drugi uk ladu optyczny A2 strefy A i swiat lowód po sredni SPA2 dociera do detektora po sredniego DPA2, daj acego sygna l I A , a jednocze snie swiat lowodem SS2 sprz egaj acym ko nce stref A i B poprzez drugi uk lad optyczny B2 dociera do srodkowej strefy pomiarowej B, sk ad poprzez pierwszy uk lad optyczny B1 i swiat lowód po sredni SPB1 trafia do detektora po sredniego DPB1, daj acego sygna l pomiarowy I B . Jednocze snie swiat lo ze srodkowej strefy pomiarowej B swiat lowodem SS1 sprz egaj acym pocz atki stref pomiaro- wych B i C poprzez uk lad optyczny C1 dociera do drugiej skrajnej strefy pomiarowej C, sk ad dalej poprzez drugi uk lad optyczny C2 drugiej skrajnej strefy pomiarowej C i swiat lowód g lówny SG1 tra- fia do detektora g lównego DG1, daj acego sygna l I C . Przy pomiarze du zych steze n py lów brany jest pod uwag e tylko sygna l I A w odniesieniu do sygna lu I 0 . Przy srednich stezeniach brana jest suma sygna lów I A i I B w odniesieniu do sygna lu I 0 , natomiast w przypadku ma lych st eze n odpowiednio suma sygna lów I A , I B i I C . W drugim okresie pomiarowym, z uwagi na symetri e uk ladu pomiarowego, dzia lanie py lomierza jest analogiczne z t a jednak ró znic a, ze strumie n swietlny jest wysy lany ze zród la swiat la 2, przy równocze snie wy laczonym zródle swiat la 1, w kierunku przeciwnym w stosun- ku do pomiaru z pierwszego okresu, czyli poprzez strefy kolejno C, B, A, a sygna l I C uzyskiwany jest z detektora DPC1, sygna l I B z detektora DPB2, za s sygna l I A odpowiednio z detektora DG2. Sygna ly I a , I b , I c , I 0 pozyskiwane z odpowiednich detektorów w czasie obu sekwencyjnie dokonywanych po- miarów poddawane s a analizie przy pomocy elektronicznego uk ladu pomiarowego UP, który umo z- liwia szybk a diagnostyk e czysto sci spalin w kanale K. PL PL PL PL PL