RU1803829C

RU1803829C - Устройство дл измерени дымности отработавших газов дизелей

Info

Publication number: RU1803829C
Application number: SU904879984A
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Томаев; Виктор Иванович Фатеев
Original assignee: Северо-Осетинский государственный университет им.К.Л.Хетагурова
Priority date: 1990-11-05
Filing date: 1990-11-05
Publication date: 1993-03-23

Abstract

Использование: измерительна техника . Сущность изобретени : устройство содержит источник света, кювету, закрытую с торцов оптически прозрачными пластинами , фотоэлемент. Оптически прозрачные пластины с наружной стороны покрыты прозрачным слоем диоксида олова SnOa в виде меандра, служащим электрическими нагревательными элементами, мощность которых не менее.1 Вт на 1 см2 площади прозрачных пластин.2 ил..

Description

Изобретение относитс к измерительной технике, а более конкретно, к приборам дл анализа газовых сред оптическими методами .

Цель изобретени - повышение точна- сти измерени .

На фйг.1 представлен общий вид устройства; на фиг.2 - прозрачна пластина с нанесенным на нее в виде меандра полупроводниковым слоем SnOa, служащим в качестве нагревател .

Устройство (фиг.1) содержит кювету 1 с фланцами 2, закрытую с торцов оптически прозрачными пластинами 3. Оптически прозрачные пластины с внешних сторон покрыты в виде меандра прозрачными сло ми диоксида олова SnOa, служащими электрическими нагревательными элементами 4, на которые нанесены токопровод щие контакты Б из провод щей серебр ной пасты. Источник света 6 (лампа накаливани с

рефлектором) размещен в корпусе 7 таким образом, чтобы пучок световых лучей 8 проходил через прозрачные слои диоксида олова SnOa, прозрачные пластины 3, кювету 1 и попадал Аа фотоэлемент 9. Нагнетатель 10 чистого воздуха соединен с кюветой 1 тру- бопроводом 11, снабженным обратным клапаном 12 и приводитс в действие только во врем продувки кюветы 1.

Кювета 1 соедин етс с объектом испытаний трубопроводом 13, снабженным регулировочным вентилем 14, и приемным зондом 15. Кроме того, кювета 1 снабжена устройством дл замера температуры - термопарой с милливольтметром 17. С атмосферой кювета 1 соединена трубопроводом 18, снабженным обратным клапаном 19, который поддерживает необходимое давление в кювете 1.

Измерение давлени газа этим устройством осуществл етс путем сравнени си8

СО 00

ю ю

лы тока, генерируемого фотоэлементом 9 под действием пучка световых лучей 8, проход щего через кювету 1, котора с помощью нагнетател 10 первоначально продуваетс и заполн етс чистым воздухом , и силы тока фотоэлемента 9 от того же пучка света, ослабленного при его прохождении через кювету 1, после ее заполнени отработавшими газами.

При продувке и заполнении кюветы 1 чистым воздухом регулируемый вентиль 14 закрыт. После просвечивани чистого воздуха (установки стрелки прибора на отметку нуль) нагнетатель 10 выключаетс , открываетс вентиль 14 и кювета 1 заполн етс отработавшими газами.

На фиг,2 показана прозрачна оптическа пластина 3, нанесенный на нее в виде меандра слой из диоксида олова и токопро- вод щие контакты 5 из провод щей серебр ной пасты.

В процессе работы устройства тепловой поток, сформированный нагревательными элементами 4 в виде меандра из слоев диоксида олова SnOa на поверхности оптически прозрачных пластин 3 посто нно направленный навстречу отработавшим га- зам, заполн ющим кювету, исключает осаждение продуктов неполного сгорани на прозрачных пластинах.

Пример. Ввиду того, что отличие данного устройства от известного св зано с нагревательными элементами, а все другие основные узлы как у данного устройства, так и у известного - идентичны, то остановившимс на технологии изготовлени нагрева- тельного элемента в виде меандры. В устройстве в качестве оптически прозрачных пластин использовались плоскопараллельные отполированные кварцевые пластины диаметром 38 мм. С целью получени нагревательных элементов непосредственно на поверхности кварцевых пластин, нами проводилось осаждение пленок двуокиси олова на указанные пластины химическим путем из хлористых соединений 1Л SnCl4. Кристаллы хлористого олова SnCh подвергались гидролизу при температуре 720-730°С и образующиес пары впускались в камеру, нагретую до температуры 700-710°С,

На поверхности кварцевых пластин образовывалась пленка двуокиси олова. Полученные пленки обладали хорошей адгезий к кварцевым пластинам. Нагревательные

элементы наносились на оптические пластины в форме меандра через маски, В конструкции меандра прозрачного сло и сло SnOa составл ет 2-3 мм.

С целью увеличени сопротивлени нагревательного элемента проводилась добавка легирующей примеси фтора (0,3-0,5 ат % ) в диоксид олова. Причем, в данной конструкции исходили из того, чтобы нагревательный элемент составл л половину от

площади прозрачной пластины. Оптические свойства слоев SnOa, а также легированные фтором обладали хорошей прозрачностью (90-93%). Светопропускание сло в видимой части спектра измен лось в зависимости от толщины нанесенного сло .

Данна конструкци позвол ет управл ть распространением джоулева тепла по всей площади прозрачных пластин, что исключает загр знение их продуктами неполного сгорани и улучшает прозрачность пластин.

В то же врем уменьшение площади нагревательного элемента, предложенного в виде меандра, в отличие от сплошного сло

из диоксида олова дает преимущества, св занные с улучшением прозрачности оптических пластин.

Claims

Кроме того, данна форма меандра позвол ет увеличить сопротивление нагревательного элемента вследствие чередовани прозрачного сло и сло из SnOa. Формула изобретени Устройство дл измерени дымности отработавших газов дизелей, содержащее источник излучени , оптически сопр женный с кюветой и фотоприемником, при этом кювета с торцов снабжена фланцами с расположенными в них оптически прозрачными пластинами, с наружной стороны снабженными электрическими нагревател ми в виде сло диоксида, обеспечивающего мощность 1 Вт на 1 см площади прозрачных пластин, отличающеес тем что, с целью повышени точности измерени , слой диоксида олова нанесен на прозрачные пластины в виде меандра.

II /

13

14

Фиг. Г,

1819