RU87544U1 - THREE-COLOR LED RADIATOR OF THE MIDDLE INFRARED AREA OF THE SPECTRUM FOR MEASURING THE WATER CONTENT IN OIL AND OTHER INHOMOGENEOUS LIQUIDS - Google Patents

THREE-COLOR LED RADIATOR OF THE MIDDLE INFRARED AREA OF THE SPECTRUM FOR MEASURING THE WATER CONTENT IN OIL AND OTHER INHOMOGENEOUS LIQUIDS Download PDF

Info

Publication number
RU87544U1
RU87544U1 RU2008139389/22U RU2008139389U RU87544U1 RU 87544 U1 RU87544 U1 RU 87544U1 RU 2008139389/22 U RU2008139389/22 U RU 2008139389/22U RU 2008139389 U RU2008139389 U RU 2008139389U RU 87544 U1 RU87544 U1 RU 87544U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
measuring
led
water
thermo
Prior art date
Application number
RU2008139389/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Сергеевич Молчанов
Юрий Павлович Яковлев
Николай Деев Стоянов
Бижигит Ержигитович Журтанов
Карина Вадимовна Калинина
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "АИБИ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "АИБИ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "АИБИ"
Priority to RU2008139389/22U priority Critical patent/RU87544U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU87544U1 publication Critical patent/RU87544U1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Трехцветный светодиодный излучатель средней инфракрасной области спектра для измерения содержания воды в нефти и других негомогенных жидкостях, состоящий из корпуса ТО-39 с восемью выводами, в который встроен термохолодильник, к холодному концу которого приклеен терморезистор и три светодиодных чипа: измерительный светодиодный чип для нефти LED16, измерительный светодиодный чип для воды LED19 и опорный светодиодный чип LED22, аноды и катоды светодиодных чипов связаны золотыми проволоками с четырьмя внешними выводами корпуса ТО-39: первым, вторым, третьим, шестым; выводы термохолодильника и терморезистора связаны с четвертым, пятым, седьмым и восьмым внешними выводами корпуса ТО-39, к которому приварен параболический рефлектор с окном из кварцевого стекла КИ. A mid-infrared three-color LED emitter for measuring the water content in oil and other non-homogeneous fluids, consisting of an eight-pin TO-39 housing, which has a built-in thermo-cooler, a thermistor and three LED chips glued to its cold end: LED16 measuring LED chip for oil , a measuring LED chip for water LED19 and a reference LED chip LED22, the anodes and cathodes of the LED chips are connected by gold wires to four external leads of the TO-39 case: first, second m, third, sixth; the findings of the thermo-refrigerator and thermistor are connected with the fourth, fifth, seventh and eighth external terminals of the TO-39 housing, to which a parabolic reflector with a KI quartz glass window is welded.

Description

Полезная модель относится к устройствам, излучающим некогерентные электромагнитные волны в среднем инфракрасном диапазоне (1.6-5.0 мкм), и может быть использована для оптической спектроскопии многокомпонентных жидкостей в диапазоне максимальной интенсивности характеристических линий поглощения химических веществ. Основными сферами применения являются измерение содержания воды в сырой нефти, нефтепродуктах и других негомогенных жидкостях.The utility model relates to devices emitting incoherent electromagnetic waves in the mid-infrared range (1.6-5.0 μm), and can be used for optical spectroscopy of multicomponent liquids in the maximum intensity range of characteristic absorption lines of chemical substances. The main areas of application are the measurement of water in crude oil, petroleum products and other non-homogeneous liquids.

Существующие методы измерения влагосодержания в сырой нефти и нефтепродуктах основаны на различных физических и химических принципах. К сепарационным методам контроля обводненности сырой нефти относятся методы, основанные на гравитационном отстаивании, центрифугировании, тепловой и холодовой обработках, микроволновой и ультразвуковой сепарации, сепарации под воздействием постоянного электрического поля. Два из наиболее распространенных на данный момент методах являются азеотропная дистилляция и центрифугирование (сепарация за счет центробежных сил). При методе азеотропной дистилляции (метод Дина-Старка) (ГОСТ 2477-65) пробу нефти заливают в колбу и к ней добавляют осушенный растворитель - обычно бензин или толуол. В колбу вставляют водоловушку с обратным холодильником. Все это устанавливают на нагреватель. В процессе нагревания вода в парообразном состоянии вместе с растворителем попадает в обратный холодильник. В нем пары воды и растворителя конденсируются и стекают в ловушку, где и разделяются на два слоя за счет разности плотностей. Избыток растворителя возвращается из ловушки в колбу по трубке. Перегонку продолжают до тех пор, пока уровень воды в ловушке не перестанет изменяться. Этот метод имеет отрицательную систематическую погрешность, приводящую к занижению результата измерения и обусловленную частичной потерей влаги на стенках холодильника и растворением ее в бензине. При влажности 0.1-1% эта погрешность может достигать 7%. Точность метода может быть повышена путем увеличения объема пробы нефти, в которой определяется влагосодержание. Однако такой прием приводит к увеличению продолжительности анализа, который и без того может достигать 1-1.5 ч. Метод центрифугирования основывается на сепарации многокомпонентной жидкости в соответствии с разными плотностями отдельных компонентов при вращении пробы на большой скорости. Продолжительность анализа для данного метода меньше, чем при методе азеотропной дистилляции (порядка 20-30 минут), но точность существенно хуже (погрешность порядка 10%).Existing methods for measuring moisture in crude oil and petroleum products are based on various physical and chemical principles. The separation methods for controlling the water cut of crude oil include methods based on gravity sedimentation, centrifugation, heat and cold treatments, microwave and ultrasonic separation, separation under the influence of a constant electric field. Two of the most common methods at the moment are azeotropic distillation and centrifugation (separation due to centrifugal forces). In the azeotropic distillation method (Dean-Stark method) (GOST 2477-65), an oil sample is poured into a flask and a dried solvent, usually gasoline or toluene, is added to it. A reflux trap is inserted into the flask. All this is installed on the heater. During heating, water in a vaporous state, together with the solvent, enters the reflux condenser. In it, water and solvent vapors condense and flow into a trap, where they are divided into two layers due to the difference in densities. Excess solvent is returned from the trap to the flask through the tube. Distillation is continued until the water level in the trap stops changing. This method has a negative systematic error, leading to an underestimation of the measurement result and due to a partial loss of moisture on the walls of the refrigerator and its dissolution in gasoline. With a moisture content of 0.1-1%, this error can reach 7%. The accuracy of the method can be improved by increasing the volume of the oil sample, which determines the moisture content. However, this technique leads to an increase in the duration of the analysis, which can already reach 1-1.5 hours. The centrifugation method is based on the separation of a multicomponent liquid in accordance with the different densities of the individual components when the sample is rotated at high speed. The analysis time for this method is shorter than with the azeotropic distillation method (about 20-30 minutes), but the accuracy is significantly worse (error about 10%).

В качестве альтернативного метода в настоящее время все чаще применяется спектроскопия ближнего ИК диапазона. Известно, что нефть и продукты ее переработки представляют сложную смесь углеводородов самых различных классов, имеющих полосы поглощения в ближней ИК области спектра. Исследования спектров поглощения дают возможность определить содержание воды и других веществ в нефти и нефтепродуктах. Оборудование для ИК-анализа нефтяных смесей на основе ИК-спектрометров в настоящее время выпускают немецкая компания Bruker, израильская компания PetroMetrix и ряд других фирм. Однако такое оборудование имеет большие размеры, высокую стоимость, процесс анализа достаточно сложен и поэтому применяется только в специальных лабораториях.As an alternative method, near-infrared spectroscopy is increasingly being used. It is known that oil and its refined products are a complex mixture of hydrocarbons of various classes having absorption bands in the near-IR spectral region. Studies of absorption spectra make it possible to determine the content of water and other substances in oil and oil products. The equipment for IR analysis of oil mixtures based on IR spectrometers is currently produced by the German company Bruker, the Israeli company PetroMetrix and several other companies. However, such equipment is large in size, high in cost, the analysis process is quite complicated and therefore is used only in special laboratories.

На данный момент отсутствует возможность проведения быстрых и достаточно точных измерении содержания воды в сырой нефти с помощью портативного прибора на скважинах и на участках первичной переработки нефти.At the moment, there is no possibility of carrying out quick and sufficiently accurate measurements of the water content in crude oil using a portable device in wells and in areas of primary oil refining.

Задачей заявляемого технического решения являлось создание нового трехцветного светодиодного излучателя средней ИК области спектра со встроенным термохолодильником. Такой компактный излучатель (диаметр 9 мм) является ключевым элементом для создания портативных ИК анализаторов содержания воды в нефти, нефтепродуктах и других негомогенных жидкостях. В данном случае необходимо одновременно контролировать характеристическое оптическое поглощение воды и смеси углеводородов. Для негомогенных жидкостей ослабление сигнала при прохождении через измеряемую среду также сильно зависит от оптического рассеяния на границах двух фаз эмульсии вода - нефть. Поэтому оптимальная измерительная схема должна содержать три канала: измерительный для воды (на длине волны максимального поглощения воды), измерительный для нефти (на длине волны максимального поглощения нефти) и опорный (на длине волны, где поглощение воды и нефти близки по значению и минимальны).The objective of the proposed technical solution was to create a new three-color LED emitter of the mid-IR spectral range with a built-in thermal refrigerator. Such a compact emitter (diameter 9 mm) is a key element for creating portable IR analyzers for the content of water in oil, oil products and other non-homogeneous liquids. In this case, it is necessary to simultaneously control the characteristic optical absorption of water and a mixture of hydrocarbons. For inhomogeneous liquids, the attenuation of the signal when passing through the measured medium also strongly depends on the optical scattering at the boundaries of the two phases of the water-oil emulsion. Therefore, the optimal measuring circuit should contain three channels: measuring for water (at a wavelength of maximum absorption of water), measuring for oil (at a wavelength of maximum absorption of oil) and reference (at a wavelength where the absorption of water and oil are close in value and minimal) .

С помощью серии экспериментов (фиг.1) были выбраны светодиоды для трех каналов: измерительный для воды - LED 19 (максимум спектра излучения на 1.94 мкм), измерительный для нефти - LED 16 (максимум спектра излучения на 1.65 мкм) и опорный - LED22 (максимум спектра излучения на 2.20 мкм). На результаты измерения содержания воды в нефти и других жидких средах с помощью оптического ИК анализа оказывает существенное влияние изменение температуры. Поэтому в конструкцию трехцветного светодиодного излучателя включен также миниатюрный термохолодильиик и терморезистор (фиг.2). Измерение дифференциальной разницы отношения сигналов от двух измерительных и опорного источника обеспечивает стабильность результатов при изменении основных внешных факторов.Using a series of experiments (Fig. 1), LEDs were selected for three channels: measuring for water - LED 19 (maximum emission spectrum at 1.94 μm), measuring for oil - LED 16 (maximum radiation spectrum at 1.65 μm) and reference - LED22 ( maximum emission spectrum at 2.20 μm). The results of measuring the water content in oil and other liquid media using optical IR analysis are significantly affected by temperature changes. Therefore, the design of a three-color LED emitter also includes a miniature thermo-holodilik and a thermistor (figure 2). Measuring the differential difference in the ratio of signals from two measuring and reference sources ensures the stability of the results when changing the main external factors.

Ключевым элементом трехцветного светодиодного модуля являются светодиодные гетероструктуры на основе узкозонных полупроводниковых материалов А3B5. Длина волны излучения светодиода определяется шириной запрещенной зоны, то есть составом твердого раствора в активной области. Для светодиода с максимумом излучения на 1650 нм в активной области применяется четверной твердый раствор AlGaAsSb с содержанием аллюминия 3%. Для светодиода с максимумом излучения на 1940 нм в активной области применяется четверной твердый раствор GaInAsSb с содержанием индия 9%. Для светодиода с максимумом излучения на 2200 нм в активной области применяется четверной твердый раствор GaInAsSb с содержанием индия 19%. Во всех случаях широкозонный твердый раствор AlGaAsSb с содержанием алюминия 64% применяется в качестве электронного ограничения. Структуры выращиваются на подложках GaSb методом жидкофазной эпитаксии (LPE) или газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений (MOCVD).A key element of the three-color LED module are LED heterostructures based on narrow-gap A 3 B 5 semiconductor materials. The wavelength of the LED radiation is determined by the band gap, that is, the composition of the solid solution in the active region. For an LED with a maximum radiation at 1650 nm, an AlGaAsSb quaternary solid solution with an aluminum content of 3% is used in the active region. For an LED with a radiation maximum at 1940 nm, a GaInAsSb quaternary solid solution with an indium content of 9% is used in the active region. For an LED with a radiation maximum at 2200 nm in the active region, a GaInAsSb quaternary solid solution with an indium content of 19% is used. In all cases, a wide-gap AlGaAsSb solid solution with an aluminum content of 64% is used as an electronic limitation. The structures are grown on GaSb substrates by liquid phase epitaxy (LPE) or gas phase epitaxy from organometallic compounds (MOCVD).

Из гетероструктур с помощью фотолитографии формируются светодиодные чипы размером от 0.3×0.3 мм до 1.0×1.0 мм. Затем чип монтируется на керамической или кремниевой подложке размером от 0.8×0.8 мм до 2.0×2.0 мм.Using photolithography, heterostructures are used to form LED chips ranging in size from 0.3 × 0.3 mm to 1.0 × 1.0 mm. Then the chip is mounted on a ceramic or silicon substrate ranging in size from 0.8 × 0.8 mm to 2.0 × 2.0 mm.

Трехцветный светодиодный излучатель для измерения воды в нефти представлен на фиг.2.A three-color LED emitter for measuring water in oil is shown in FIG. 2.

Светодиодный излучатель включает:LED emitter includes:

1 - измерительный светодиодный чип для нефти LED 161 - measuring LED chip for oil LED 16

2 - измерительный светодиодный чип для воды LED 192 - measuring LED chip for water LED 19

3 - опорный светодиодный чип LED223 - reference LED chip LED22

4 - параболический рефлектор4 - parabolic reflector

5 - керамические подложки5 - ceramic substrates

6 - терморезистор6 - thermistor

7 - термохолодильник7 - thermo-refrigerator

8 - окно из кварцевого стекла КИ8 - KI quartz glass window

9 - корпус ТО-39.9 - TO-39 building.

Модуль монтируется в 9 мм стандартном корпусе ТО-39 с 8 выводами (9). Встраиваемый в корпус термохолодильник (элемент Пелтье) размером 3×3 мм (7) обеспечивает температурный перепад между горячим и холодным концом без нагрузки минимум 60 градусов. К холодному концу термохолодильника приклеивается температурный сенсор - терморезистор (6). На свободную поверхность холодного конца термохолодильника приклеиваются три уже смонтированных на подложках светодиодных чипа, излучающих на длинах волн 1650 нм (LED16), 1940 нм (LED19) и 2200 нм (LED22) (1, 2 и 3). Аноды и катоды светодиодов связываются золотыми проволочками с четырьмя внешними выводами 1-3, 6 корпуса TO-39 (фиг.3). Выводы термохолодильника и терморезистора связываются с внешними выводами 4, 5, 7, 8 корпуса TO-39. К корпусу приваривается параболический рефлектор с окном диаметром 15 мм для сужения диаграммы направленности излучателя.The module is mounted in a 9 mm standard TO-39 package with 8 pins (9). A thermo-refrigerator (Peltier element) built-in to the housing (3 × 3 mm in size) (7) provides a temperature difference between the hot and cold ends without load of at least 60 degrees. A temperature sensor - a thermistor (6) is glued to the cold end of the thermo-refrigerator. Three LED chips already mounted on the substrates, emitting at the wavelengths of 1650 nm (LED16), 1940 nm (LED19) and 2200 nm (LED22) (1, 2 and 3) are glued to the free surface of the cold end of the thermo-refrigerator. The anodes and cathodes of the LEDs are connected by gold wires with four external terminals 1-3, 6 of the TO-39 housing (Fig. 3). The findings of the thermo-refrigerator and the thermistor are connected to the external terminals 4, 5, 7, 8 of the TO-39 housing. A parabolic reflector with a window with a diameter of 15 mm is welded to the body to narrow the radiation pattern of the emitter.

Импульсное питание трех светодиодных каналов излучателя, управление и стабилизация температуры осуществляется при помощи электронной схемы. Электронная схема не является частью заявляемой конструкции, возможны различные варианты реализации электронной схемы.Pulse power of the three LED channels of the emitter, control and stabilization of temperature is carried out using an electronic circuit. The electronic circuit is not part of the claimed design; various embodiments of the electronic circuit are possible.

Измерение содержания воды в нефти и нефтепродуктах с использованием трехканального излучателя производится следующим образом.The measurement of water content in oil and petroleum products using a three-channel emitter is as follows.

Сначала необходимо включить температурную стабилизацию трехцветного светодиодного излучателя. Температурная стабилизация позволяет обеспечить точность измерений в широком диапазоне температур внешней среды (-20÷+30°С). Электронная схема осуществляет выход на нужную температуру и стабилизацию в автоматическом режиме. Затем включается импульсное питание измерительных и опорного каналов, записываются в память процессора значения трех сигналов при прохождении лучей в отсутствии исследуемой пробы S160 - сигнал светодиодного чипа LED16, S190 - LED19, S220 - LED22. Таким образом, используя приведенные ниже преобразования сигналов, можно устранить ошибки, связанные с возможным изменением мощности светодиодов или других параметров прибора или внешней среды с течением времени. После этого излучение пропускается через исследуемую пробу, при этом в память процессора заносятся измеренные сигналы S16и (LED16), S19и (LED19), S22и (LED22) трех каналов. Измеренные сигналы обрабатываются, рассчитываются относительные сигналы S16=S160/S16и, S19=S190/S19и, S22=S220/S22и, а также разность отношений S=S16/S22-S19/S22. Затем, используя известную калибровочную зависимость концентрации воды С от разности отношений S С(%)=f(S), определяется процентное содержание воды в исследуемой пробе.First you need to turn on the temperature stabilization of the three-color LED emitter. Temperature stabilization allows to ensure the accuracy of measurements in a wide range of ambient temperatures (-20 ÷ + 30 ° C). The electronic circuit provides access to the desired temperature and stabilization in automatic mode. Then the pulse power of the measuring and reference channels is turned on, the values of three signals are recorded in the processor memory when the rays pass in the absence of the test sample. S 16 0 - signal of the LED chip LED16, S 19 0 - LED19, S 22 0 - LED22. Thus, using the signal conversions below, you can eliminate errors associated with a possible change in the power of the LEDs or other parameters of the device or the environment over time. After that, the radiation is passed through the test sample, while the measured signals S 16 and (LED16), S 19 and (LED19), S 22 and (LED22) of three channels are entered into the processor memory. The measured signals are processed, the relative signals S 16 = S 16 0 / S 16 and , S 19 = S 19 0 / S 19 and , S 22 = S 22 0 / S 22 and , as well as the difference in the ratios S = S 16 / S are calculated 22 -S 19 / S 22 . Then, using the known calibration dependence of the water concentration C on the difference in the relations S C (%) = f (S), the percentage of water in the test sample is determined.

Опытный образец заявляемого устройства был изготовлен и испытан. Данный трехцветный светодиодный излучатель со встроенным термохолодильником для средней ИК области спектра характеризуется компактностью и единством конструкции. В 9 мм корпусе размере размещены три разных светодиодных излучателя (два измерительных и опорный), термохолодильник и терморезистор. Такая конструкция устройства не имеет прямых аналогов в средней ИК области спектра, в существующих приборах для реализации двух-, трехканальной схемы на основе тепловых или переизлучающих источников используются существенно более габаритные оптические системы. Малое расстояние между чипами обеспечивает одинаковые условия работы для трех каналов, что является важным преимуществом данной конструкции по сравнению с обычными трехканальными схемами. Максимум длины волны излучения и полуширина спектра излучения определяется параметрами самой гетероструктуры, а не внешним оптическим фильтром. Время жизни светодиодов 80000-100000 часов существенно превышает времени жизни других типов источников ИК излучения. Известный процесс медленной деградации мощности полупроводниковых светодиодов происходит в равной степени для трех одинаковых по типу структуры чипов, что обеспечивает стабильность дифференциального сигнала на протяжении 8-10 лет. Конструкция позволяет выбрать общую температуру для трех излучателей в диапазоне -10÷+20°С и поддерживать ее постоянно с минимальными затратами электрического питания. Малый размер и высокая эффективность термохолодильника позволяют поддерживать температуру близкую к комнатной при постоянном токе порядка 10 мА. Трехцветный светодиодный модуль со встроенным термохолодильником для средней ИК области спектра соответствует требованиям портативного оптического анализа.A prototype of the claimed device was manufactured and tested. This tri-color LED emitter with built-in thermo-refrigerator for the mid-IR region of the spectrum is characterized by compactness and unity of design. In a 9 mm case the size contains three different LED emitters (two measuring and reference), a thermo-refrigerator and a thermistor. This design of the device has no direct analogues in the mid-IR region of the spectrum; in existing devices for implementing a two-, three-channel scheme based on thermal or re-emitting sources, significantly more dimensional optical systems are used. The small distance between the chips provides the same operating conditions for the three channels, which is an important advantage of this design compared to conventional three-channel circuits. The maximum wavelength of the radiation and the half-width of the radiation spectrum is determined by the parameters of the heterostructure itself, and not by an external optical filter. The lifetime of LEDs of 80,000-100,000 hours significantly exceeds the lifetime of other types of sources of infrared radiation. The well-known process of slow degradation of the power of semiconductor LEDs occurs equally for three chips of the same type of structure, which ensures the stability of the differential signal for 8-10 years. The design allows you to select the total temperature for the three emitters in the range of -10 ÷ + 20 ° C and maintain it constantly with minimal electrical power. The small size and high efficiency of the thermo-refrigerator allow keeping the temperature close to room temperature with a constant current of about 10 mA. The tri-color LED module with built-in thermal refrigerator for the mid-IR spectral range meets the requirements of portable optical analysis.

Положительный эффект заявляемой полезной модели по сравнению с приборами, определяющими концентрацию воды в нефти и нефтепродуктах с помощью методов азеотропной дистилляции (метод Дина-Старка), центрифугирования и других физических методов, используемых на данный момент, заключается прежде всего в скорости и простоте проведения измерений. По сравнению с применяемыми на данный момент методами ИК спектроскопии положительный эффект заявляемой полезной модели заключается в низкой стоимости, портативных размерах и простоте проведения измерений. По сравнению с тепловыми источниками и источниками на основе переизлучения для средней ИК области, положительный эффект состоит в увеличенном сроке службы непрерывной работы (80000-100000 часов), высоком быстродействии (время возрастания и спада менее 50 нс), отсутствии необходимости использования дополнительных оптических фильтров. Наличие трех каналов излучения позволяет не только одновременно контролировать оптическое поглощение воды и смеси углеводородов, но и учитывать оптическое рассеяние на границе двух фаз эмульсии вода - нефть, характерное для негомогенных жидкостей. Гибкость технологии гетероэпитаксии и миниатюрные размеры светодиодных чипов позволили реализовать уникальную конструкцию, где в одном стандартном 9 мм корпусе совмещены термохолодильник, терморезистор и три излучателя. Для рассматриваемых аналогов, реализация такой миниатюрной конструкции в принципе невозможна.The positive effect of the claimed utility model in comparison with devices that determine the concentration of water in oil and oil products using azeotropic distillation methods (Dean-Stark method), centrifugation, and other physical methods currently used is primarily in the speed and simplicity of measurements. Compared with the currently used methods of IR spectroscopy, the positive effect of the claimed utility model lies in the low cost, portable size and ease of measurement. Compared to heat sources and sources based on re-radiation for the mid-IR region, the positive effect consists in an increased service life of continuous operation (80,000-100,000 hours), high speed (rise and fall times of less than 50 ns), and the absence of the need to use additional optical filters. The presence of three radiation channels makes it possible not only to simultaneously control the optical absorption of water and a mixture of hydrocarbons, but also to take into account the optical scattering at the interface between the two phases of the water-oil emulsion, which is characteristic of inhomogeneous liquids. The flexibility of heteroepitaxy technology and the miniature size of the LED chips made it possible to realize a unique design, where a thermo-refrigerator, a thermistor and three emitters are combined in one standard 9 mm case. For the considered analogues, the implementation of such a miniature design is in principle impossible.

Claims (1)

Трехцветный светодиодный излучатель средней инфракрасной области спектра для измерения содержания воды в нефти и других негомогенных жидкостях, состоящий из корпуса ТО-39 с восемью выводами, в который встроен термохолодильник, к холодному концу которого приклеен терморезистор и три светодиодных чипа: измерительный светодиодный чип для нефти LED16, измерительный светодиодный чип для воды LED19 и опорный светодиодный чип LED22, аноды и катоды светодиодных чипов связаны золотыми проволоками с четырьмя внешними выводами корпуса ТО-39: первым, вторым, третьим, шестым; выводы термохолодильника и терморезистора связаны с четвертым, пятым, седьмым и восьмым внешними выводами корпуса ТО-39, к которому приварен параболический рефлектор с окном из кварцевого стекла КИ.
Figure 00000001
A mid-infrared three-color LED emitter for measuring the water content in oil and other non-homogeneous fluids, consisting of an eight-pin TO-39 housing, which has a built-in thermo-cooler, a thermistor and three LED chips glued to its cold end: LED16 measuring LED chip for oil , a measuring LED chip for water LED19 and a reference LED chip LED22, the anodes and cathodes of the LED chips are connected by gold wires to four external leads of the TO-39 case: first, second m, third, sixth; the findings of the thermo-refrigerator and thermistor are connected with the fourth, fifth, seventh and eighth external terminals of the TO-39 housing, to which a parabolic reflector with a KI quartz glass window is welded.
Figure 00000001
RU2008139389/22U 2008-09-24 2008-09-24 THREE-COLOR LED RADIATOR OF THE MIDDLE INFRARED AREA OF THE SPECTRUM FOR MEASURING THE WATER CONTENT IN OIL AND OTHER INHOMOGENEOUS LIQUIDS RU87544U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008139389/22U RU87544U1 (en) 2008-09-24 2008-09-24 THREE-COLOR LED RADIATOR OF THE MIDDLE INFRARED AREA OF THE SPECTRUM FOR MEASURING THE WATER CONTENT IN OIL AND OTHER INHOMOGENEOUS LIQUIDS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008139389/22U RU87544U1 (en) 2008-09-24 2008-09-24 THREE-COLOR LED RADIATOR OF THE MIDDLE INFRARED AREA OF THE SPECTRUM FOR MEASURING THE WATER CONTENT IN OIL AND OTHER INHOMOGENEOUS LIQUIDS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU87544U1 true RU87544U1 (en) 2009-10-10

Family

ID=41261330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008139389/22U RU87544U1 (en) 2008-09-24 2008-09-24 THREE-COLOR LED RADIATOR OF THE MIDDLE INFRARED AREA OF THE SPECTRUM FOR MEASURING THE WATER CONTENT IN OIL AND OTHER INHOMOGENEOUS LIQUIDS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU87544U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016105229A1 (en) * 2014-12-24 2016-06-30 Общество С Ограниченной Ответственностью "Микросенсор Технолоджи" Light-emitting diode emitter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016105229A1 (en) * 2014-12-24 2016-06-30 Общество С Ограниченной Ответственностью "Микросенсор Технолоджи" Light-emitting diode emitter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11112365B2 (en) Increasing the usable dynamic range in photometry
Macka et al. Light-emitting diodes for analytical chemistry
US9322765B2 (en) Light source lifetime extension in an optical system
US9778172B2 (en) Pulse width modulation of continuum sources for determination of chemical composition
JP2020526770A (en) Systems and methods for absorbance detectors with optical reference
BRPI0710075A2 (en) method and apparatus for a downhole spectrometer based on adjustable optical filters
Li et al. Development of a portable cavity ring down spectroscopy instrument for simultaneous, in situ measurement of NO 3 and N 2 O 5
CN110879214A (en) SF6 electrical equipment running state detection device based on TDLAS
US20240094124A1 (en) Fluorescence and scatter and absorption spectroscopic apparatus with a sapphire tube and method for analyzing inline low level hydrocarbon in a flow medium
RU87544U1 (en) THREE-COLOR LED RADIATOR OF THE MIDDLE INFRARED AREA OF THE SPECTRUM FOR MEASURING THE WATER CONTENT IN OIL AND OTHER INHOMOGENEOUS LIQUIDS
RU73126U1 (en) TWO-COLOR LED WITH INTEGRATED THERMAL REFRIGERATOR FOR THE MIDDLE INFRARED SPECTRUM
RU2325631C1 (en) Method of compounds concentration detection for trolly mixture
US9797830B2 (en) Biodiesel detector
US10895500B2 (en) Optical measurement method and system
CN104422669A (en) Optical waveguide type particle plasma resonance sensing system
RU2331058C1 (en) Method of evaluation of benzine octane number and device for application of this method
RU2208268C2 (en) Semiconductor infrared radiator
Li et al. A trace gas sensor using near infrared distributed feedback laser at 1654 nm
RU2626066C1 (en) Method of analysing analyte concentration and optical chemosensor
Krbal et al. Analysis of Liquid Dielectrics by Photometric Instruments
RU2761501C1 (en) Substance chemical composition sensor
US20230123792A1 (en) Microfluidic devices
Saad et al. Quantification Analysis of Ethanol Mixtures using Cary 630 FTIR Spectrometer
Vázquez-Colón et al. Reconfigurable behavior of CdTe quantum dots at terahertz frequencies employing UV excitation
Matveev et al. 3.4/spl mu/m" flip-chip" LEDs for fiber optic liquid sensing

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20120925