SE524900C2 - Gasanalyserande arrangemang - Google Patents

Description

lO 15 20 25 30 524 990 lång och smal form, d.v.s. kavitetens längd, för erbjudande av en erforderlig ljus- sträcka, åter ansluta sig till en önskad mätsträckas längd.

Nämnda öppning och/eller öppningar skall då vara orienterade intill kaviteten och därvid låta förbinda kavitetens inre volym med en omgivande gas eller gasbland- ning, så att uppträdande förändringar i gaskoncentrationen och/eller gasbland- ningens sammansättning inom den omgivande gasen eller gasblandningen kan, genom diffusion, förändra gaskoncentrationen och/eller gasblandningens sam- mansättning inom gasprovet inrymt i eller inneslutet av kaviteten.

Den nämnda kaviteten begränsas i övrigt av ett antal samordnade väggpartier eller ytor, som skall definitionsmässigt uppträda mellan nämnda ljus emitterande organ och nämnda ljus emottagande organ.

UPPFINNINGENS BAKGRUND Metoder och arrangemang, av ovan angiven beskaffenhet, är tidigare kända i ett flertal olika utföringsformer.

För en noggrann mätning av förekomsten av en vald gas och/eller en vald gas- blandning och/eller en gaskoncentration och/eller en gasblandnings koncentra- tion uppträder ett behov av olika långa mätsträckor, samordnade inom kaviteten, där en eller flera sådana mätsträckor krävs för en vald gas eller gasblandning och en eller flera samma eller andra mätsträckor krävs för en annan vald gas eller gasblandning.

Det är därvid tidigare känt att för mätningar, som kräver relativt korta mätsträckor för hithörande ändamål, låta utnyttja en första princip, som kommer att betecknas (A), relaterad till ljusreflektioner av en struktur som för till ett vågledarkoncept.

Det är därvid ävenledes tidigare känt att vid behov av relativt långa mätsträckor, för hithörande ändamål, låta utnyttja en andra princip, som kommer att betecknas (B), relaterad till utnyttjandet av motställda elliptiskt formade spegelytor, varvid ett punktformat alstrat ljus får reflekteras ett flertal gånger mellan dess spegelytor, 10 15 20 25 30 524 900 3 ett mot den önskade mätsträckan valt antal gånger, för att därvid kunna erbjuda en anpassad och lång mätsträcka.

För fackmannen är det uppenbart att även om principen (B) är avsedd för en tillämpning enligt de ovan angivna förutsättningarna kan den även få en tillämp- ning inom principen (A).

Föreliggande uppfinning skall därför i ett förenklande syfte betraktas som hänför- ande sig i första hand till principen (A) ovan där strukturen är av ljusledarform.

Såsom ett exempel på teknikens bakgrund, vad avser principen (A) ovan, och det tekniska området till vilket uppfinningen kan anses hänföra sig skall nämnas in- nehållet i den internationella patentpublikationen WO 93111418 (Internationella patentansökan nr. PCT/US91/08822), där figur 1 i nämnda patentpublikation är angiven som figur 1 i föreliggande ansökan i ett illustrerande syfte och som ett exempel på den teknik från vilken föreliggande uppfinning kan anses utgå.

Här anvisas utnyttjandet av en, ett gasprov inneslutande, kammare eller kavitet (10), anpassad att kunna komma till en användning vid ett gasanalyserande ar- rangemang, som består utav ett långsträckt ”rakt” rör (21) och som har tilldelats fyra, inåt vettande, väggtilldelade ljusreflekterande ytor (22), för att därigenom tillåta röret att fungera som en vågledare, anpassad att inte bara direkt utan även reflekterat låta leda ett något divergerande emitterat ljusknippe eller ljuskägla ifrån ett ljus emitterande organ (20) till en detektor eller ett ljus emottagande or- gan (16), med en vald öppningsvinkel och där alstrade ljusstrålar inom ljusknip- pet skall passera igenom det inneslutna gasprovet.

Mera speciellt visas här en utföringsform där ett flertal genomgående urtagningar eller små hål (24) är applicerade till ytorna eller väggarna för det långsträckta röret (21) och som därigenom möjliggör att en omedelbart omgivande gas eller en gasblandning, genom diffusion, sakta kan passera in i och ut ur kammaren (10). 10 15 20 25 30 524 900 4 Rökpartiklar och damm, utav en storlek större en O,1mikron, hålles utanför kam- maren (10), genom att låta använda ett antal, mot antalet urtagningar svarande, semipermeabla små membran (28) och att låta vart och ett av dessa membran få täcka var sin urtagning i röret.

Här visas alldeles speciellt utnyttjandet av medel, så att en kondensation utav gasprovskomponenter kan förångas genom att anordna en elektrisk uppvärm- ning av det inom kammaren befintliga gasprovet till en temperatur belägen ovan- för temperaturen för daggpunkten för den komponent som skall utvärderas inom det raka röret (21).

Mera speciellt visas i utföringsformen ett utformande av aderton diametralt orien- terade små hål (24), jämnt fördelade i fyra rader längs rörets fyra sidor och längs dess totala längd och där varje hål är försett med ett filter.

Till teknikens tidigare ståndpunkt hör även andra utföringsformer, där patentpubli- kationen US-A-5 170 064 visar och beskriver en på infra-röda strålar (IR-strålar) baserad gasdetektor, som utnyttjar en kavitet, som är utformad med en elliptiskt formad eller ellipsiodalt formad reflekterande yta.

Den ellipsiodala ljusreflekterande ytan har därvid, på känt sätt, en första fokuse- ringspunkt och en andra fokuseringspunkt.

En fokuseringspunkt är placerad inom en kavitet (4), för att däri låta innesluta en inert gas och en kavitet (3) är anpassad för att innesluta det för mätningen avsed- da gasprovet.

Ett ljus emitterande organ (24) är här placerat i den ena fokuseringspunkten (11) och ett ljus emottagande organ (26) är placerat i den andra fokuseringspunkten (12).

De båda kaviteterna eller kamrarna (2,4) är avskilda från varandra via en trans- parent skiva (15). 10 15 20 25 30 524 900 5 Vidare är det tidigare känt utnyttjandet utav detekterande medel för en selektiv detektering utav gaser baserad på optisk spektralanalys, såsom den som visas och beskrives i patentpublikationen US-A-4 557 603. Även patentpublikationen US-A-5 973 326 visar ett gasanalyserande arrange- mang under utnyttjande utav ett infra-rött ljus emitterande organ, placerat inom en kavitet och där den inre ytan utav denna kavitet är tilldelad höga för ljus ref- lektiva egenskaper.

Mera speciellt visas här att det ljus emitterande organet reflekterar ljus mot ellip- tiskt formade eller ellipsiodalt formade ytor och mellanliggande plana ytor, för att därigenom kunna fokusera mot ett ljus mottagande organ. Även här kommer alstrad ljusstrålning inom kaviteten att frekvensrelaterat kunna absorberas utav gasen, innesluten i nämnda kavitet, och där en frekvensrelate- rad jämförelse mellan det ljus emitterande organets intensitet och den detektera- de frekvensrelaterade intensiteten i det ljus emottagande organet skapar förut- sättningar för att kunna mäta inte bara förekomsten av en gas och/eller en gas- blandning utan jämväl aktuell gaskoncentration.

Beaktas de med föreliggande uppfinning förknippade egenheterna och de åtgär- der som krävs för att vid ett gasanalyserande arrangemang, av hithörande slag, kunna erbjuda snabba reaktionstider, så är det i och för sig tidigare känt att låta vidtaga olika åtgärder för att kunna minska reaktionstiden för gasanalysen.

Sålunda är det tidigare känt, för att kunna öka känsligheten hos ett gasanalyse- rande arrangemang och även minska reaktionstiden, att med hjälp av en sidoord- nad, separat driven, utrustning kunna skapa förutsättningar för att låta pumpa ut en gasandel från en huvudström för analysering och låta gasandel på gasandel få passera med en vald hastighet igenom den för själva mätningen utnyttjade kaviteten. lO 15 20 25 30 524 900 Det är också tidigare känt att låta applicera kaviteten för ett gasanalyserande ar- rangemang i en huvudström, varigenom huvudströmmens hastighet kommer att vara avgörande för erhållen reaktionstid.

Utnyttjandet av olika utrustningar och medel för att pressa en gas eller gasbland- ning genom en kavitet inom ett gasanalyserande arrangemang gör att sådana system går under beteckningen ”aktiva” system.

Det är även känt gasanalyserande arrangemang där den för mätningen avsedda gasandelen eller gasblandningsandelen tillåtes, via diffusion, att passera in i kaviteten och ett sådant system går då under beteckningen ”passiva” system.

Med utföringsformer av gasanalyserande arrangemang, av inledningsvis angiven beskaffenhet och som illustreras i den ovan angivna patentpublikationen WO 93/11418, är det uppenbart att de där formade och i rader fördelade små hålen kommer att ge en mycket långsam diffusion och därigenom kommer ett sådant gasanalyserande arrangemang att enbart kunna utvärdera fördröjda, långsamt uppträdande, förändrande medelvärden och därigenom blir reaktionstiden mycket lång.

Till teknikens tidigare ståndpunkt hör även ljusknippen reflekterande system, enligt figur 8 iden efterföljande beskrivningen, där det ljus emitterande organet alstrar ett divergerande ljusknippe eller ljuskägla och vilket ljusknippe får reflek- teras i en konkav yta, och där ljusknippet därvid konvergeras mot ett ljusknippet mottagande organ, för att i detta organ bilda en stark (intensiv) bildpunkt av det ljus emitterande organet.

Beaktas de med föreliggande uppfinning förknippade förutsättningarna kan kons- tateras att vid ett reflektionsmönster, enligt figur 8, så avbildas en icke önskvärd skarp bild av ljuskällan vid detektorn medan uppfinningen avser att grunda sig på förutsättningarna för att i detektorn kunna avbilda visserligen en ljusskarp men ändå en diffus bild av ljuskällan. 10 15 20 25 30 524 900 7 Till teknikens tidigare ståndpunkt skall även inkluderas patentpublikationen EP- A2-0 825 430, där det anvisas en gasdetektor, som utnyttjar en infra-röd ljuskälla (5), innesluten i en kavitet eller hölje (2), där kavitetens inre yta är behandlad för att uppvisa reflekterande egenskaper.

Speciellt anvisas här, enligt figur 1, att ljusstràlar emitterade från ljuskällan (5) kom- mer att reflekteras i ellipsiodalt formade ytor (7, 8) samt mellanorienterade plana ytor (3, 9) och som skall fokuseras till en sensor eller detektor (6).

Mera speciellt anvisas att ljusstrålarna skall reflekteras ”fem” gånger i fem ljusreflek- terande avsnitt.

Ljusstrålama inom valda våglängder kommer nu att absorberas av den gas som är innesluten inom kaviteten (2) och en jämförelse av mottagen ljusintensitet vid de- tektorn (6) och ljusintensiteten för ljuskällan (5) kommer att kunna identifiera gasen och dess koncentration via känd spektralanalys.

Här anvisas vidare att det kommer att uppträda ett antal ljussträckor eller mätsträc- kor med samma eller väsentligen samma längd för att därmed kunna öka nog- grannheten för mätresultatet.

REDOGÖRELSE FÖR FÖRELIGGANDE UPPFINNING TEKNISK T PROBLEM Beaktas den omständigheten att de tekniska överväganden som en fackman in- om hithörande tekniskt område måste göra för att kunna erbjuda en lösning på ett eller flera ställda tekniska problem är dels initialt en nödvändig insikt i de åt- gärder och/eller den sekvens av åtgärder som skall vidtagas dels ett nödvändigt val av det eller de medel som erfordras så torde, med anledning härav, de efter- följande tekniska problemen vara relevanta vid frambringandet av föreliggande uppfinningsföremål.

Under beaktande av teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den beskrivits ovan och då speciellt i anslutning till innehållet i den internationella patentpublikationen 10 15 20 25 30 524 900 8 WO 93/11418, torde det därför få ses som ett tekniskt problem att kunna inse be- tydelsen utav och fördelarna förknippade med att med enkla åtgärder låta skapa sådana förutsättningar att härigenom kan det erbjudas en kortare reaktionstid, även när det gasanalyserande arrangemanget utnyttjas inom olika tillämpningar, där förutsättningarna enligt kategorin ”A” eller "passiva" systemet är fullt eller i vart fall till stora delar rådande.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att vid ett gasanalyserande arrangemang av hithörande slag och utnyttjandet av ett vågledarkoncept, som kommer att kunna erbjuda en stark, men objektdiffus, optisk signal, utan nödvändigt utnyttjande utav linser, där det inte krävs någon detektor som är beroende utav en skarp avbildning utav ljuskäl- lan, vilket i sig innebär små eller inga krav på upplinjering, vilket i sin tur ger en hög stabilitet mot värme, stötar, vibrationer och liknande, med långa kalibrerings- intervall och därigenom i praktiken blir underhållsfri, skapa sådana förutsättningar att den frekvensrelaterade ljusintensiteten i det reflekterat ljus mottagande orga- net skall kunna utvärderas frekvensberoende och med kaviteten tilldelad en stor öppning, eller flera stora öppningar, för att därvid kunna erbjuda förutsättningar för en mycket snabb diffusionsförmåga för omedelbart omkringvarande gas eller gasblandning in i och ut ur kaviteten för bildandet av en mätvolym.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna för- knippade med att på ett enkelt sätt låta skapa sådana förutsättningar inom kavi- teten, som gör att en frekvensrelaterad spektralanalys kan ske med hjälp av hela och sammanhängande reflekterande ytor inom kaviteten, mellan det ljus emitte- rande organet och det reflekterat ljus mottagande organet.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna för- knippade med att inom en kavitet låta skapa förutsättningar för att den kavitetsre- laterade diffusionstiden skall kunna bli kortare och detta med hjälp av en öpp- ning, orienterad längs ett väl definierat ytavsnitt, parallellt, eller i vart fall väsent- ligen parallellt, orienterat med ljusets strålningsriktning. 10 15 20 25 30 524 900 9 Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta nämnda kavitet få vara tilldelad en något krökt form, mellan nämnda ljus emitterande organ och nämnda ljus emottagande organ och där en konkavt formad kavitetstiildelad yta tillika med kavitetstilldelade sidoytor bildar samtliga de erforderliga ljusreflekterande ytorna, medan en kavitetstiildelad öppning skall vara motställt orienterad nämnda konkavt formade ytan.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta nämnda ljus emitterande organ och nämnda ljus emot- tagande organ få vara ändorienterade den konkava ytan inom den utnyttjade kaviteten.

Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att låta nämnda öppning få vara orienterad i en enda smal utsträckning, mellan nämnda ljus emitterande organ och nämnda ljus emottagan- de organ.

Det ligger också ett tekniskt problem i att därvid kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta nämnda öppning få vara tilldelad en storlek och en utsträckning samt en orientering, som kommer att kunna erbjuda ett, via i huvudsak diffusion, snabbt "passivt" utbyte av ett komplett gasprov inom kavite- ten mot ett annat komplett gasprov.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta den totala ytan för nämnda öppning och/eller öppningar få vara samordnat anpassad att med över 15% låta täcka kavitetens totala inre yta, orienterad mellan det ljus emitterande organet och det ljus emottagande or- ganet.

Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördela- rna förknippade med att låta den totala ytan för nämnda öppning få vara samord- nat anpassad för att med under 50% och över 15% låta täcka kavitetens totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet och det ljus emottagande organet. 10 15 20 25 30 524 900 10 Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta den totala ytan för nämnda öppning få vara anpassad för att med 20-30% kunna täcka kavitetens totala inre yta, mellan det ljus emitte- rande organet och det ljus emottagande organet.

Det ligger också ett tekniskt problem l att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att låta nämnda öppning få vara tilldelad en av, en kvadrat eller motsvarande form tilldelad, fyra sidor.

Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att under utnyttjandet av ett ljus emitterande organ, upp- visande en stor spridningsvinkel för ett divergerande ljusknippe eller ljuskägla, skapa sådana förutsättningar att en kaviteten tilldelad krökningsradie skall kunna väljas mindre än vid ett ljus emitterande organ uppvisande liten spridningsvinkel för sitt divergerande ljusknippe.

Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade att vid ett ljus emitterande organ, som uppvisar en stor sprid- ningsvinkel för sitt divergerande ljusknippe eller ljuskägla, låta en kaviteten tillde- lad krökningsradie för den konkavt krökta ytan få vara vald mindre i förhållande till det ljus emitterande organets avstånd till kavitetens yta än vid ett ljusemitte- rande organ uppvisande liten spridningsvinkel för sitt divergerande strålknippe.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta skapa sådana förutsättningar att ett enda, eller i vart fall ett fåtal, filter kan vara anpassat att låta täcka den för kaviteten anpassade öpp- ningen.

Det torde därutöver få ses som ett tekniskt problem att kunna inse betydelsen ut- av och fördelarna förknippade med att låta en ljusknippet tilldelad centrallinje få ansluta sig till en riktning för en tangentlinje, orienterad genom den konkavt krök- ta ytan och det ytavsnitt som är beläget intill det ljus emitterande organet. 10 15 20 25 30 524 900 ll Det torde ävenledes få ses som ett tekniskt problem att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta en ljusknippet tilldelad centrallinje få bli tilldelad en svag eller liten vinkel iförhållande till nämnda tangentlinje.

Det är vidare ett tekniskt problem att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med samt förutsättningarna förknippade med att kunna skapa en starkt koncentrerad ljuskägla, utan krav på en skarp avbildning av det ljus emitterande organet.

Det torde dessutom få ses som ett tekniskt problem att med enkla medel kunna skapa förutsättningar för att det alstrade ljusknippet eller ljuskäglan skall kunna reflektera ett valt antal, dock endast ett fåtal, gånger i och längs den konkavt for- made ytan.

LösN/NGEN Föreliggande uppfinning utgår därvid ifrån den inledningsvis anvisade kända tek- niken, där ett gasanalyserande arrangemang skall innefatta en, ett gasprov inne- slutande, kavitet, ett ljus emitterande organ, ett reflekterat ljus genom kaviteten emottagande organ samt en elektronisk krets, anpassad att medelst spektralana- lys kunna analysera och fastställa förekomsten av och koncentrationen för en vald gas och/eller gasblandning uppträdande som gasprov inom nämnda kavitet.

Uppfinningen bygger på att motställda och andra ytor inom kaviteten skall uppvi- sa framstående ljusreflekterande egenskaper, och där nämnda kavitet skall upp- visa en eller flera öppningar, för gasprovets diffunderande passage in i och ut ur nämnda kavitet.

Speciellt bygger uppfinningen på att nämnda kavitet skall vara tilldelad en form, där nämnda öppning och/eller öppningar skall kunna vara orienterade inom och definiera avgränsningar av kaviteten, mellan nämnda ljus emitterande organ och nämnda ljus emottagande organ. 10 15 20 25 30 524 900 12 För att kunna lösa ett eller flera av de ovan angivna tekniska problemen anvisar nu föreliggande uppfinning speciellt att den kända tekniken skall kompletteras med att låta nämnda kavitet och/eller en reflekterande yta därav, få vara tilldelad en något konkavt krökt och som ljusledare tjänande form, mellan nämnda ljus emitterande organ och nämnda ljus emottagande organ, att nämnda öppning är tilldelad en storlek och en utsträckning som erbjuder ett snabbt, passivt eller aktivt och i huvudsak på diffusion verksamt, utbyte av ett gasprov mot ett annat gasprov och att i vart fall en kavitetstilldelad öppning skall vara motställt oriente- rad nämnda konkavt formade ljusreflekterande yta.

Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för föreliggande uppfin- nings grundidé, anvisas att den totala ytan för nämnda öppning och/eller nämnda öppningar skall vara samordnat anpassade att med över 15% låta täcka kavite- tens totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet och det ljus emottagande organet.

Vidare anvisas att den totala ytan för nämnda öppning skall vara samordnat anpassad för att med under 50% och över 15% låta täcka kavitetens totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet och det ljus emottagande organet.

Mera speciellt anvisas att den totala ytan för nämnda öppning skall vara anpas- sad för att med 20 - 30 % låta täcka kavitetens totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet och det ljus emottagande organet.

Vidare anvisas att nämnda öppning skulle kunna vara tilldelad ett kvadratiskt, eller i vart fall väsentligen kvadratiskt, tvärsnitt.

Nämnda öppning kan med fördel vara tilldelad en av, en kvadrat eller motsvaran- de tilldelade, fyra sidor.

Uppfinningen anvisar vidare att vid ett ljus emitterande organ, som uppvisar stor spridningsvinkel för ett divergerande ljusknippe eller ljuskägla, skall den kaviteten och/eller den krökta ljusreflekterande ytan tilldelade krökningsradien vara vald 10 15 20 25 30 524 900 13 mindre än vid ett ljus emitterande organ uppvisande liten spridningsvinkel för ett divergerande ljusknippe.

Vid ett ljus emitterande organ, uppvisande stor spridningsvinkel för divergerande ljusknippe, skall den kaviteten och/eller den krökta Ijusreflekterande ytan tilldela- de krökningsradien vara vald mindre i förhållande till det ljus emitterande orga- nets avstånd till kavitetens yta än vid ett ljus emitterande organ uppvisande liten spridningsvinkel för ett litet divergerande ljusknippe.

Vidare anvisas att ett enda filter skall med fördel vara anpassat att låta täcka en enda öppning.

Det anvisas vidare att en ljusknippet tilldelad centrallinje eller -stråle skall vara anpassad att ansluta sig till riktningen för en tangentlinje genom den konkavt krökta Ijusreflekterande ytan och det ytavsnitt som är beläget intill det ljus emitterande organet.

Den ljusknippet tilldelade centrallinjen skall vara tilldelad en svag vinkel i förhåll- ande till nämnda tangentlinje.

Mera speciellt skall den ljusknippet tilldelade centrallinjen kunna vara tilldelad ett vinkelvärde inom 10° i förhållande till nämnda tangentlinje.

I nämnda, reflekterat ljus mottagande, organ uppträder ett starkt koncentrerat ljusknippe eller ljuskägla, dock utan en direkt avbildning av det ljus emitterande organet.

Det i det ljus emitterande organet alstrade ljusknippet eller ljuskäglan, såsom dess centralstråle, är anpassad att reflekteras ett valt antal, ett fåtal, gånger i den konkavt formade ytan innan det inkommer till det ljus mottagande organet, där antalet reflektioner av centralstrålen är vald till mindre än åtta, såsom att antalet är valt till mellan tre och fem. 10 15 20 25 30 524 900 14 FÖRDELAR De fördelar som främst kan få anses vara kännetecknande för föreliggande upp- finning och de därigenom anvisade speciella signifikativa kännetecknen är att härigenom har det skapats enkla förutsättningar för att kunna erbjuda ett gasana- lyserande arrangemang med en speciellt utformad kavitet, för att kunna innesluta ett för mätning avsett gasprov, anpassad för en lämplig tillämpning inom s. k. ”passiva” system.

Diffusionen från omkringvarande gas eller gasblandning in i kaviteten kan ske med en hög hastighet via en eller ett fåtal stora öppningar in i kaviteten.

Kaviteten är tilldelad en något krökt form för att därvid bilda en konkav ljusreflek- terande yta, orienterad mellan ett ljus emitterande organ och ett reflekterande ljus mottagande organ.

Till det reflekterande ljus mottagande organet presenteras, via reflektioner längs den konkava ytan, ett starkt koncentrerat ljusknippe eller ljuskägla, utan krav på en skarp avbildning av det ljus emitterande organet och antalet reflektioner iden krökta ljus reflekterande ytan är valt så att bilden inte ger några noterbara tidsbe- roende ändringar.

Det reflekterat ljus mottagande organet är kopplat till en elektronisk krets, som är anpassad att via spektralanalys kunna utvärdera förekomst av en vald gas eller gasblandning och/eller den inneslutna gasen eller gasblandningens koncentra- tion, samt avge en optisk eller akustisk indikation, vid ett alltför högt värde, via en larmenhet.

Det som främst kan få anses vara kännetecknande för ett arrangemang, i enlig- het med föreliggande uppfinning, anges idet efterföljande patentkravets 1 känne- tecknande del. 524 900 15 KORT FIGURBESKRIVNING Ett tidigare känt arrangemang och en för närvarande föreslagen utföringsform av ett arrangemang, uppvisande de med föreliggande uppfinning förknippade signifi- kativa kännetecknen, skall nu i ett exemplifierande syfle närmare beskrivas med en hänvisning till bifogade ritningar, där; Figur 1 Figur 2 Figur 3 Figur 4 Figur 5 Figur 6 Figur 7 visar en känd teknik enligt figur 1 iden internationella patent- publikationen WO 93/11418, visar i sidovy och i ett snitt en första utföringsform utav ett gas- analyserande arrangemang, i enlighet med föreliggande upp- finning, visar en första utföringsform utav ett valt tvärsnitt för en utnytt- jad kavitet, visar en andra utföringsform utav ett valt tvärsnitt för en utnytt- jad kavitet, visar en tredje utföringsform utav ett valt tvärsnitt för en utnytt- jad kavitet, visar den första utföringsformen, enligt figur 3, underifrån och med ett borttaget filter, visar den första utföringsformen, enligt figur 3, underifrån med borttaget filter och i förhållande till figur 6 en alternativ utför- ingsform utav en formad öppning, Figur 8 Figur 9 Figur 10 Figur 11 Figur 12 524 9oo 16 avser att illustrera känd teknik, där ett ljus emitterande organ är anpassat att projicera ett ljusknippe eller ljuskägla mot en cirkelbågformad konkavt krökt spegelyta och där det ljus emit- terande organets skarpa bild uppträder, med en stark ljusin- tensitet, i ett reflekterat ljus mottagande organ. avser att visa ett praktiskt gränsfall, i enlighet med föreliggan- de uppfinning, där ett ljus emitterande organ är anpassat att låta projicera ett ljusknippe eller en ljuskägla mot en cirkel- bågformad konkavt krökt spegelyta och där det ljus emitte- rande organets något diffusa bild kommer att uppträda med stark ljusintensitet i ett reflekterat ljus mottagande organ och under utnyttjandet av i princip endast två reflektionsytor eller reflektionspunkter, avser att visa ett mera lämpligt fall, i enlighet med föreliggande uppfinning, där ett ljus emitterande organ är anpassat att under liten infallsvinkel låta projicera ett ljusknippe eller en ljuskägla mot en cirkelbågformad konkavt krökt spegelyta och där det ljus emitterande organets ytterligare något diffusa bild kommer att uppträda med stark ljusintensitet i ett reflekterat ljus mottagande organ och under utnyttjandet av i princip fyra eller fem reflektionsytor eller reflektionspunkter, visar en förstorad delbild av utföringsformen enligt figur 10, varav mera tydligt framgår det ljus emitterande organets pla- cering intill den reflekterande cirkelbågformade konkava ytans ena ändparti och visar i en perspektivistisk vy ett alternativ till utföringsformen enlig figurerna 2 och 3. 10 15 20 25 30 524 900 17 BESKRIVNING ÖVER KÄND TEKNIK Med en hänvisning till figur 1 visas där schematiskt en tidigare känd utföringsform utav ett gasanalyserande arrangemang, från vilket arrangemang föreliggande uppfinning kan betraktas såsom en utveckling.

För en närmare beskrivning över arrangemanget, enligt figur 1, hänvisas till inne- hållet i den internationella patentpublikationen WO 93/11418.

Här skall dock konstateras att det gasanalyserande arrangemanget 1 innefattar en, ett gasprov inneslutande, kavitet 2, ett ljus emitterande organ 3, ett reflekterat ljus genom kaviteten 2 emottagande organ 4 samt en elektronisk krets 5, anpas- sad att medelst spektralanalys på känt sätt, via frekvensanalys, kunna analysera och fastställa förekomsten av och koncentrationen för en vald gas och/eller gas- blandning uppträdande inom nämnda kavitet 2. lnåt vettande fyra ytor inom nämnda kavitet uppvisar ljusreflekterande egenska- per, på i och för sig känt sätt, dock skall påpekas att de ljusreflekterande egen- skaperna kommer att begränsas av de formade öppningarna.

Nämnda kavitet 2 uppvisar ett flertal, i fyra rader längs var sina av fyra sidor orienterade, öppningar, strukturerade som parvis relaterade cirkelformade öpp- ningar 6 och vinkelrätt orienterade parvis relaterade cirkelformade öppningar 7, där dessa öppningar är anpassade för att, via diffusion, kunna erbjuda ett gas- prov en passage in i och ut ur nämnda kavitet.

Nämnda kavitet 2 är vidare tilldelad en lång-smal form och där nämnda cirkelfor- made öppningar är orienterade inom kaviteten, mellan nämnda ljus emitterande organ 3 och nämnda ljus emottagande organ 4. Öppningarnas totala yta är anpassad till att omfatta ca. 10% av kavitetens totala yttre yta och kan därmed antagas ge en däremot svarande reduktion i ljusintensi- teten mottagen av det ljus emottagande organet 4. 10 15 20 25 30 524 900 18 BESKRIVNING ÖVER Nu FöREsLA GEN urFöRnvGsFoRM Det skall då inledningsvis framhållas att i den efterföljande beskrivningen över en för närvarande föreslagen utföringsform, som uppvisar de med uppfinningen för- knippade signifikativa kännetecknen och som tydliggöres genom de i de efterfölj- ande ritningarna visade figurerna, har vi låtit välja termer och en speciell termino- logi i den avsikten att därvid i första hand låta tydliggöra uppfinningsidén.

Det skall emellertid i detta sammanhang beaktas att här valda uttryck inte skall ses som begränsande enbart till de här utnyttjade och valda termerna utan det skall underförstås att varje sålunda vald term skall tolkas så att den därutöver omfattar samtliga tekniska ekvivalenter som fungerar på samma eller väsentligen samma sätt för att därvid kunna uppnå samma eller väsentligen samma avsikt och/eller tekniska effekt.

Med en hänvisning till figur 2 visas där schematiskt grundförutsättningarna för föreliggande uppfinning och där de med uppfinningen förknippade signifikativa egenskaperna avseende kavitetens form, det emitterande organets orientering och det reflekterat ljus emottagande organets orientering, generellt konkretiserats genom nu föreslagna och i det efterföljande närmare beskrivna utföringsformer.

Figur 2 illustrerar således ett gasanalyserande arrangemang 1, av i princip mot- svarande konstruktion som visas i figur 1 och där motsvarande delar därför tillde- lats motsvarande hänvisningsbeteckningar.

Det gasanalyserande arrangemanget 1 innefattar en, ett gasprov inneslutande, kavitet 20, ett ljus emitterande organ 3, ett reflekterat ljus genom kaviteten 20 mottagande organ 4 samt en elektronisk krets 5, anpassad att medelst spektral- analys kunna analysera och fastställa förekomsten av och koncentrationen för en vald gas och/eller gasblandning, uppträdande som ett gasprov ”G” inom nämnda kavitet 20.

Den elektroniska kretsen 5 kan även innefatta en enkel komparator, för att i den göra en elektronisk jämförelse mellan fastställt momentanvärde och ett lagrat 10 15 20 25 30 524 900 19 gränsvärde så att när fastställt momentanvärde överskrider det lagrade gränsvär- det aktiveras en optisk och/eller akustisk krets.

Utföringsformen enligt figur 2 illustrerar i ett förenklande syfte, ett kavitetstillhörigt väggparti, vettande mot betraktaren, borttaget för att därmed kunna illustrera strålgången.

Den beräknande elektroniska kretsen 5 innefattar, enligt figuren 2, även en tabell 5a, i vilken ligger lagrat ett antal valda gränsvärden för en vald gas och/eller en vald gasblandning, tillika med en jämförande krets, så att när det momentana värdet för en vald gas och/eller gasblandning, inom den beräknade kretsen 5, överstiger ett i tabellen 5a infört gränsvärde aktiveras på känt sätt en larmkrets 6, optiskt och/eller akustiskt.

I flgurerna 3, 4 och 5 visas tre olika utförlngsformer för valda tvärsnitt för kavite- ten 20, där figur 3 illustrerar ett mera kvadratiskt tvärsnitt intill det ljus emitterande organet 3, figur 4 illustrerar en del av ett ellipsformat tvärsnitt, medan figur 5 visar en del av ett cirkelformat tvärsnitt.

För utföringsformen enligt figur 3 gäller att ytor 30a, 30b resp. 30c, av vilka ytorna 30a och 30c är direkt motställda varandra och parallellt orienterade, uppvisar ut- präglade goda ljusreflekterande egenskaper.

När det gäller figur 4 uppvisar den delvis ellipsiodala ytan 40a ljusreflekterande egenskaper och när det gäller figur 5 uppvisar den delvis toroidformade ytan 50a ljusreflekterande egenskaper.

Var och en utav dessa utförlngsformer innefattar i vart fall en öppning 30, 40 resp. 50, för att därigenom tillåta ett gasprov ”G” att snabbt kunna passera in i och ut ur nämnda kavitet 20, där ett gasprovsutbyte kommer att ske via en ut- präglad diffusion.

Kaviteten 20 kan, i likhet med utföringsformen enligt figur 1, vara tilldelad en långsmal form men med nämnda öppningar 30, 40 och 50 ersättande ett vägg- 10 15 20 25 30 524 900 20 parti eller väggavsnitt bildade nämnda kavitet 20, där dessa öppningar sträcker sig kontinuerligt och rakt mellan nämnda ljus emitterande organ 3 och nämnda ljus emottagande organ 4.

Figurerna 3, 4 och 5 skall betraktas illustrera tvärsnitt för kaviteten 20 tagna i snittet ”Il-ll” ifigur 2 och tätt intill organet 3. Även om figur 2 och 3 visar på en sidovy där kaviteten 20 består av två som en delvis cirkelring krökta motställda ytor 30a, 30c och en delvis cylinderformad yta 30b är det uppenbart att andra krökta ytor än dessa kan komma till en använd- ning.

Sålunda kan i stället för cirkelringformade krökningar väljas krökningar som an- sluter sig till eller utgöres av delvisa ellipsformer.

Enär uppfinningen bygger på att i det ljus emottagande organet 4 skall det upp- träda en mer eller mindre ”diffus” bild av det ljus emitterande organet 3 ligger det inom den valda utföringsformen för den krökta ljusreflekterande ytan 30b att den skulle kunna tilldelas olika krökningar och olika krökningsradier.

Med en förnyad hänvisning till figur 2 illustreras således där att nämnda kavitet 20 är tilldelad en kontinuerlig, något krökt, form, mellan nämnda ljus emitterande organ 3 och nämnda ljus emottagande organ 4 och där krökningen i figur 1 illust- reras i form utav en delvis cirkelformad krökning, med radien tilldelad hänvis- ningsbeteckningen inom uppfinningens ram faller inte bara delvis cirkelbågformade, cylinderformade eller elliptiska krökningar utan även andra krökningar som skulle kunna vara an- passade för att, på det sätt som uppfinningen anvisar, låta emitterat ljus 3 i form av ett divergerat ljusknippe eller ljuskägla 3' i så stor utsträckning som möjligt få passera igenom kaviteten 20, för att konvergerat samlas upp i det ljus emotta- gande organet 4 inom sin mottagningslob. 10 15 20 25 30 524 900 21 Figur 2 illustrerar då mera exakt, i ett förtydligande syfte, att det ljus emitterande organet 3 kan betraktas alstra ett något divergerande (säg 15°) ljusknippe 3', vars centrala ljusstråle 3a är riktad mot en punkt 21 och reflekteras där till en mera horisontellt riktad ljusstråle 3a' och som i sin tur, i en annan punkt 22, ref- lekteras som en ljusstråle 3a" mot och mottages i organet 4.

Organet 3 kan inregleras så att en annan central ljusstråle 3b kan reflekteras i en punkt 23 och överföres som en ljusstråle 3b' till organet 4.

Ytterligare en central ljusstråle 3c från organet 3 visas reflekterad emot en punkt 24, för att sedan reflekteras som en ljusstråle 3c' till organet 4.

Här kan även, till en liten del, direkt verkande ljusstrålar komma till en använd- ning.

Med en hänvisning till figur 6 illustreras där att det utsända ljusknippet 3', med sin ljusstråle 3d, kan tillåtas reflektera ide parallella och plana väggpartierna 30c och 30a, samt ånyo mot väggpartiet 30c innan ljusstrålen 3d' uppfattas av det ljus mottagande organet 4.

Uppfinningens grundläggande tema bygger på att formade öppningar 30, 40, 50, företrädesvis en enda öppning, enligt figur 7, men även ett antal, dock ett fåtal, öppningar, skall vara orienterade i en enda sammanhängande och långsträckt ut- sträckning mellan nämnda ljus emitterande organ 3 och nämnda ljus emottagan- de organ 4 och att nämnda öppning skall vara tilldelad en storlek och en utsträck- ning som kommer att kunna erbjuda en snabb passiv diffusion för ett utbyte av ett gasprov ”G” inom kaviteten 20 mot ett annat och där hastigheten för att utbyta ett gasprov inom kaviteten mot ett annat kan anpassas mot ställda krav.

Den fria exponering av kaviteten 20, som uppfinningen erbjuder, genom att låta avlägsna ett väggparti för kaviteten 20, talar för att diffusionshastigheten borde kunna sänkas till under en sekund och gärna även under 0,5 sekunder. 10 15 20 25 30 524 900 22 Med en hänvisning till figur 7 illustreras där att öppningen 30 uppdelats i två delar 30a och 30b, med ett mellanorienterat, kaviteten täckande, avsnitt 31, vars mot kaviteten 20 vettande ytparti 31a kan uppvisa högreflektiva egenskaper.

Den totala ytan för nämnda öppning 30, 40 alternativt 50 och/eller öppningar 30a, 30b är samordnat anpassad att med i vart fall över 15 till 20% kunna täcka kavi- tetens 20 totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet 3 och det ljus emot- tagande organet 4.

Mera speciellt anvisas att den totala ytan för nämnda öppning 30, 40 resp. 50, al- ternativt 30a och 30b, skall samordnat vara anpassad att med i vart fall under 50% och över 15% täcka kavitetens totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet 3 och det ljus emottagande organet 4, för att därvid frilägga reflekterande ytpartier och speciellt det krökta ytpartiet 30b.

Den totala ytan för nämnda öppning 30, 40 resp. 50 är speciellt anpassad för att med 20 - 30 % låta täcka kavitetens 20 totala inre yta, mellan det ljus emitteran- de organet 3 och det ljus emottagande organet 4, där figuren 10 antyder ett för- hållande omkring 25 %.

Utföringsformerna enligt figur 3, 4, 5, 6, 7, 10 samt 12 låter illustrera att nämnda öppning är tilldelad ett kvadratiskt, eller väsentligen kvadratiskt, tvärsnitt, men det bör beaktas att inom uppfinningens ram faller även andra former av öppningars storlek och form, allt i en avsikt för att kunna nedbringa reaktionstiden för ett gas- analyserande arrangemang 1 enligt uppfinningen och därigenom öka diffusions- hastigheten, gärna under utnyttjandet utav den ”aktiva” värmen som alstras via det ljus emitterande organet 3.

I figur 3 illustreras att nämnda öppning 30 är tilldelad en hel sida av en kvadrats fyra sidor. l figur 4 illustreras att nämnda öppning 40 är tilldelad en del av en krökt ellipsoi- dal formad yta och där denna del är vald med en bredd mindre än halva stordia- metern. 10 15 20 25 30 524 900 23 Med hänvisning till figur 5 illustreras att nämnda öppning 50 är tilldelad en del av en toroid- eller cylinderyta, som har en bredd mindre än diametern.

Vid ett ljus emitterande organ 3, uppvisande en stor spridningsvinkel för diverge- rande ljusknippen 3', med centralstrålar eller strålar tilldelade hänvisningsbeteck- ningarna 3a, 3b, 3c resp. 3d, är den kaviteten 20 tilldelade kröningsradien ”R” vald mindre vid ett ljus emitterande organs 3 avstånd ”a” (Fig. 11) till kavitetens inre yta 30b än vid ett ljus emitterande organ 3 uppvisande en liten spridnings- vinkel för divergerande strålar inom ett ljusknippe 3”.

Ett filter 60 är anpassat att täcka öppningen 30 i utföringsformen enligt figur 3, ett filter 61 är anpassat att täcka öppningen 40, i utföringsformen enligt figur 4 och ett filter 62 är anpassat att täcka öppningen 50, i utföringsformen enligt figur 5.

Filter av hithörande slag är väl kända och beskrives inte i detalj.

Mera speciellt anvisar föreliggande uppfinning att den utnyttjade filterytan skall vara anpassad att med en faktor 10 - 25 (1/mm) kunna täcka nämnda öppning 30, 40 resp. 50 i förhållande till den av kaviteten 20 innestängda volymen.

Nämnda ljus emitterande organ 3 och nämnda ljus emottagande organ 4 är i samtliga utföringsformer ändrelaterade nämnda kavitet 20, som den definieras, dock är det intet som hindrar att låta de ytpartier eller ytor som bildar kaviteten 20 få sträcka sig förbi definitionen för kaviteten 20, för att i förlängningarna låta fast- hålla det ljus emitterande organet 3 och det ljus emottagande organet 4, i enlig- het med utföringsformen enligt figur 12. lntet hindrar att i utföringsformen enligt figur 12 låta införa ett filter 60a i stället för filtret 60 för att därvid minska volymen för kaviteten 20.

Figur 8 avser att låta illustrera strålgången från ett organ 3, när dess strålknippe 3' reflekteras en enda gång i en cirkelbågformad yta 30b. 10 15 20 25 30 524 900 24 Här illustreras känd teknik, där ett ljus emitterande organ 3 är anpassat att proji- cera ett ljusknippe eller ljuskägla 3' mot den konkava spegelytan 30b och där det ljus emitterande organets skarpa bild uppträder med stark ljusintensitet i ett ref- lekterat ljus mottagande organ 4.

Figur 9 avser att visa ett första gränsfall, i enlighet med föreliggande uppfinning, där ett ljus emitterande organ 3 är anpassat att låta projicera ett ljusknippe eller ljuskägla 3' mot en konkav spegelyta 30b och där det ljus emitterande organets 3 något diffusa bild uppträder med en stark ljusintensitet i ett reflekterat ljus mottag- ande organ 4 och med i princip enbart två reflektionsytor eller reflektionspunkter, fördelade längs ytan 30b. Även i denna utföringsform kan skärpan i den mottagna bilden vara alltför skarp för att med fördel kunna nyttjas i enlighet med uppfinningens principer.

Skärpan försämras ju flera reflektionspunkter som utnyttjas och praktiska erfaren- heter talar för att antalet reflektionspunkter för centralstrålen borde väljas till fyra eller omkring fyra.

Man finner här att en, ljusknippet 3' tilldelad, central ljusstråle 3a (förlängd i figur 9 genom spegelytan 30b), är anpassad att bilda en liten vinkel ”b” med en tan- geringslinje 9 för den krökta ytan 30b intill organet 3.

Mera speciellt är det fråga om att en ljusknippet 3' tilldelad centrallinje eller -strå- le 3a är anpassad att ansluta sig till riktningen för en tangentlinje 9, orienterad genom en konkavt krökt ljusreflekterande yta 30b och det ytavsnitt 30b' som är beläget intill det ljus emitterande organet 3.

Den ljusknippet tilldelade centrallinjen 3a är tilldelad en svag vinkel uppåt eller nedåt i förhållande till nämnda tangentlinje 9, dock med ett vinkelvärde vanligtvis inom 10° i förhållande till nämnda tangentlinje. lO 15 20 25 30 524 900 25 I nämnda reflekterat ljus mottagande organet 4 uppträder i såväl figur 9 som i figur 10 ett starkt koncentrerat ljusknippe eller ljuskägla utan någon direkt och skarp avblldning av det ljus emitterande organet 3.

Av det ljus emitterande organet 3 alstrade ljusknippet 3' eller ljuskäglan, såsom dess centralstråle 3a, är anpassad att reflekteras ett fåtal gånger i den konkava ytan 30b innan den inkommer till det ljus mottagande organet 4.

Antalet reflektioner av centralstrålen skall i praktiken vara vald till mindre än åtta, såsom enbart två i figur 9, medan antalet är valbart till mellan tre och fem, såsom fyra, ifigur 10.

I den praktiska tillämpningen torde utföringsformen enligt figur 10 vara att före- draga då antalet reflektionspunkter för centralstrålen 3a lätt kan inregleras ge- nom att ändra centralstrålens 3a infallsvinkel ”b” (Fig. 9) mot och avståndet ”a” (Fig. 11) från den krökta ytan 30b.

Figurerna 10 och 11 avser även att visa ett specialfall, i enlighet med föreliggan- de uppfinning, där ett ljus emitterande organ 3 är anpassat att under liten infalls- vinkel, vinkelvärdet ”b” lika med 0° enligt definitionen ifigur 9, projicera ett ljus- knippe eller ljuskägla 3' mot en konkav spegelyta 30b och där det ljus emitteran- de organets 3 diffusa bild uppträder med stark ljusintensitet i ett reflekterat ljus mottagande organ 4 och med i princip fyra eller fem reflektionsytor eller -punkten för den centrala ljusstrålen, Figur 11 visar en förstorad bild av det ljus emitterande organets 3 placering intill den reflekterande konkava ytans 30b ena ändparti 30b' i figur 10.

Där visas att den centrala ljusstrålen 3a är parallell till tangeringslinjen 9, men det blir från denna figur uppenbart att vinkeln ”b” kan ändras till positiva värden och negativa värden, där figur 9 visar på ett positivt värde.

Figur 11 illustrerar även att avståndet ”a” skall kunna varieras med olika ljusmot- tagande resultat i organet 4. 10 15 20 25 30 524 900 26 lntet hindrar att låta tillämpa samma principer som ovan beskrivits med avseende på det ljus emitterande organet 3 på detektorns eller organets 4 placering och in- riktning med avseende på dess ljus mottagande mottagarlob.

Den praktiska användningen av kaviteten 20 och den ljusbild som mottages av organet 4 kan alltså förändras av följande faktorer; a. valt avstånd ”a”, b. valt vinkelvärde ”b”, c. ljuskällans form och intensitet samt spridnings- eller divergeringsvinkel (ca 15°), d. det reflekterat ljus mottagande organets 4 och dess mottagarvinkel eller mottagarlob (ca 15°), e. vald krökningsradie ”R” eller krökning för den konkava ljusreflekterande ytan 30b, f. vald storlek och placering för öppningen 30 för en utpräglad diffusion av gasprovet g. placering av kaviteten 20, så att värme från det ljus emitterande organet 3 kommer att bidrag med en konvektion genom kaviteten 20.

Figur 12 visar i en perspektivistisk vy ett alternativ till utföringsformen enligt figu- rerna 2 och 3 med ett ytvågledande system, där organen 3 och 4 är ändrelatera- de och mellanorienterade två parallella ytpartier, avskilda av var sin kordalinje.

Med dessa kordalinjer samverkar ett filter 60 och den reflekterande konkava ytan 30b är något förlängd utanför den aktuella mätsträckan, för att samverka med och fasthålla organet 3 och organet 4.

Organet 3 kan, som figur 11 visar, bestå av en glödtråd 3g, ett ljussystem 3h för att konvergera ljusknippet 3” till en fokuseringspunkt 3"' och från vilken det diver- gerande ljusknippet eller ljuskäglan 3a utgår.

Filtret 60 kan placeras längre in i kaviteten 20, vid hänvisningsbeteckningen 60a, och minskar därvid kavitetens 20 volym till den volym som framgår från figur 10. 10 524 900 27 Uppfinningen är givetvis inte begränsad till den ovan såsom exempel angivna ut- föringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppfinningstan- ken illustrerad i efterföljande patentkrav.

Speciellt bör beaktas att varje visad enhet kan kombineras med varje annan visad enhet inom ramen för att kunna ernå önskad teknisk funktion.

Claims (18)

524 900 28 PÅ TENTKRA V

1. Gasanalyserande arrangemang, innefattande; en, ett gasprov inneslutande, kavitet (20), ett ljus emitterande organ (3), ett reflekterat ljus genom kaviteten emottagande organ (4) samt en elektronisk krets (5), anpassad att medelst sp- ektralanalys kunna analysera och fastställa förekomsten av och koncentrationen för en vald gas och/eller gasblandning uppträdande som ett gasprov (”G”) inom nämnda kavitet (20), varvid ytor (30a, 30b, 30c) inom kaviteten (20) uppvisar ljusreflekterande egenskaper, varjämte nämnda kavitet (20) uppvisar en eller flera öppningar (30) för gasprovets passage in i och ut ur nämnda kavitet (20), varvid nämnda kavitet är tilldelad en långsträck form, och med nämnda öppning och/eller öppningar orienterade inom kaviteten mellan nämnda ljus emitterande organ (3) och nämnda ljus emottagande organ (4), kännetecknat därav, att nämnda kavitet (20) och/eller en ljusreflekterande yta därav är tilldelad en något konkavt krökt och som ljusledare tjänande form mellan nämnda ljus emitterande organ (3) och nämnda ljus emottagande organ (4), att nämnda öppning (30) är tilldelad en storlek och en längsgående utsträckning som erbjuder ett snabbt ut- byte av ett gasprov (”G”) inom kaviteten mot ett annat gasprov och i vart fall en kavitetstilldelad öppning (30) skall var motställt orienterad nämnda konkavt for- made ljusreflekterande yta.

2. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att den totala ytan för nämnda öppning (30) och/eller öppningar är samordnat anpassad att med över 15 % täcka kavitetens totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet och det ljus emottagande organet.

3. Arrangemang enligt patentkravet 2, kännetecknat därav, att den totala ytan för nämnda öppning (30) är samordnat anpassad för att med under 50 % täcka kavitetens totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet och det ljus emot- tagande organet.

4. Arrangemang enligt patentkravet 1, 2 eller 3, kännetecknat därav, att den totala ytan för nämnda öppning (30) är anpassad för att med 20 - 30 % låta täcka 524 900 29 kavitetens totala inre yta, mellan det ljus emitterande organet och det ljus emotta- gande organet.

5. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att nämnda öppning (30) är relaterad till en kavitet (20) tilldelad ett kvadratiskt, eller väsentligen kvad- ratiskt, tvärsnitt.

6. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att nämnda öpp- ning (30) är tilldelad en av, en kvadrat tillhöriga, fyra sidor.

7. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att vid ett ljus emit- terande organ (3), uppvisande en stor spridningsvinkel för ett divergerande ljus- knippe, är den kaviteten (20) tilldelade krökningsradien vald mindre än vid ett ljus emitterande organ (3) uppvisande liten spridningsvinkel för divergerande ljusknip- pe.

8. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att vid ett ljus emit- terande organ (3), uppvisande stor spridningsvinkel för divergerande ljusknippe ,är den kaviteten (20) tilldelade krökningsradien vald mindre i förhållande till det ljus emitterande organets (3) avstånd till kavitetens yta än vid ett ljus emitterande organ uppvisande liten spridningsvinkel för divergerande ljusknippe.

9. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att ett filter (60, 61, 62) är anpassat att låta täcka nämnd öppning (30, 40, 50).

10. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 9, kännetecknat därav, att utnyttjad filteryta är anpassad att med en faktor 10 - 25 (1/mm) kunna täcka nämnda öpp- ning i förhållande till kavitetens (20) volym.

11. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att nämnda ljus emitterande organ (3) och nämnda ljus emottagande organ (4) är ändrelaterade nämnda kavitet (20). 524 900 30

12. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att en ljusknippet tilldelad centrallinje eller -stråle är anpassad att ansluta sig till riktningen för en tangentlinje genom en konkavt krökt ljusreflekterande yta och det ytavsnitt som är beläget intill det ljus emitterande organet (3).

13. Arrangemang enligt patentkravet 12, kännetecknat därav, att den ljusknip- pet tilldelade centrallinjen är tilldelad en svag vinkel i förhållande till nämnda tangentlinje.

14. Arrangemang enligt patentkravet 1 eller 12, kännetecknat därav, att den ljusknippet tilldelade centrallinjen är tilldelad ett vinkelvärde inom 10° i förhållan- de till nämnda tangentlinje.

15. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att i nämnda, ref- lekterat ljus mottagande, organ (4) uppträder ett starkt koncentrerat ljusknippe eller ljuskägla med en diffus avbildning av det ljus emitterande organet (3).

16. Arrangemang enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att, i det ljus emit- terande organet (3) alstrade, ljusknippet eller ljuskäglan, såsom dess centralstrå- le, är anpassad att reflekteras ett fåtal gånger i den konkava ytan innan den in- kommer till det ljus mottagande organet (4).

17. Arrangemang enligt patentkravet 16, kännetecknat därav, att antalet ref- lektioner av centralstrålen är vald till mindre än åtta,

18. Arrangemang enligt patentkravet 16 eller 17, kännetecknat därav, att anta- let är valt till mellan tre och fem.