SU272643A1

SU272643A1 - PATKTLO-, fj'II ^ • ^ -хк чк ^ д '"IBiBJHOTEKA. I

Info

Publication number: SU272643A1
Application number: SU1203914A
Authority: SU
Original assignee: В. Д. Бойко; Харьковский научно исследовательский химико фармацевтичес

Description

Изобретение относитс к лабораторному оборудованию, а именно к приборам дл контрол механических включений в потоке жидкости или газа оптическим методом.The invention relates to laboratory equipment, namely, devices for monitoring mechanical inclusions in the flow of a liquid or gas by an optical method.

Известны приборы дл контрол механических включений в потоке жидкости или газа, содержащие проекционную систему, измерительную камеру, приемную оптическую систему , модул тор светового потока, фотоприемник и приспособление дл автоматической записи информации. Однако такие приборы не обеспечивают необходимой точности измерени , потому что контролируемый поток имеет нестабильное хаотическое движение. В результате этого механические включени , попада на участки завихрени потока жидкости или газа, вновь оказываютс в зоне контрол (в измерительной камере), и прибор выдает ложную информацию.Instruments for monitoring mechanical inclusions in a stream of liquid or gas are known, comprising a projection system, a measuring chamber, a receiving optical system, a light flux modulator, a photodetector, and a device for automatically recording information. However, such devices do not provide the necessary accuracy of measurement, because the controlled flow has an unstable chaotic motion. As a result of this mechanical inclusions, falling on the swirl areas of the flow of liquid or gas, are again in the control zone (in the measuring chamber), and the device gives false information.

Цель изобретени - повысить точность измерений .The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements.

Дл этого перед измерительной камерой помещена распределительна камера, снабженна наклонно расположенной пластиной с радиальными щел ми.To do this, a distribution chamber is placed in front of the measuring chamber, provided with an inclined plate with radial slots.

На фиг. 1 изображен датчик предлагаемого прибора, общий вид; на фиг. 2 - наклонна нластина с радиальными щел ми; на фиг. 3- блок-схема прибора.FIG. 1 shows the sensor of the proposed device, a general view; in fig. 2 — tilted nlastina with radial gaps; in fig. 3 - block diagram of the device.

Прибор состоит из двух основных частей - датчика и блока электронно-регистрирующей аппаратуры.The device consists of two main parts - a sensor and an electronic recording equipment unit.

Датчик включает распределительную камеру 1, содержащую наклонную пластину тороидальной формы с радиально направленными щел ми 2, равномерно расположенными по окружности (см. фиг. 2). В верхней крышке 3 распределительной камеры укреплена линза 4,The sensor includes a distribution chamber 1 containing an inclined toroidal plate with radially directed slots 2 evenly spaced around the circumference (see Fig. 2). In the top cover 3 of the distribution chamber a lens 4 is fixed,

контактирующа с жидкостью, а к нижней крышке 5 прикреплена измерительна камера 6 с внутренним сечением в виде квадрата, имеща два оптически прозрачных окна 7, перекрывающих внутреннее сечение. К одной боковой стенке измерительной камеры 6 прикреплен осветитель 5, состо щий из источника света 9, объектива W, регулируемой щели 11 и дополнительного проекционного объектива 12, а к противоположной стенке - светова ловущка 13. На верхней крышке 3 распределительной камеры установлен тубус 14 приемной оптической системы, в котором расположены приемный объектив 15 и диафрагма 16 с отверстием пр моугольной формы. Сверху к тубусу 14 прикреплен обтюратор 17 с диском 18, приводимым в действие от электродвигател 19. На верхней части корпуса обтюратора 17 соосно с тубусом 14 смонтирован фотоумножитель 20, в корпусе 2 которого размещен касДиаметрально корпусу фotбyмнoжиteл 20 располол ен подвижный кронштейн 23, на котором закреплены осветитель 24 с конденсатором 25 и фоторезистор 26.in contact with the liquid, and a measuring chamber 6 with an internal section in the form of a square, having two optically transparent windows 7, overlapping the internal section, is attached to the bottom cover 5. An illuminator 5 is attached to one side wall of the measuring chamber 6, consisting of a light source 9, a lens W, an adjustable slot 11 and an additional projection lens 12, and a light trap 13 on the opposite wall. On the top cover 3 of the distribution chamber there is a optical receiving tube 14 a system in which the receiving lens 15 and the diaphragm 16 with a rectangular opening are located. On top of the tube 14 attached obturator 17 with a disk 18, driven by an electric motor 19. On the upper part of the body of the obturator 17 coaxially with the tube 14 mounted photomultiplier 20, in case 2 of which is placed in diametrically to the case of the photo 20, a movable bracket 23 is mounted, the movable bracket 23 and 23 is mounted on a housing bracket 23 and is mounted on a frame 20 diametrically. the illuminator 24 with the capacitor 25 and the photoresistor 26.

Датчик крепитс с помощью четырех стоек 27 к плите 28 основани .The sensor is attached by four posts 27 to the base plate 28.

Прибор работает следующим образом.The device works as follows.

Контролируемый поток среды (жидкости или газа) через приемный штуцер 29 подаетс в распределительную камеру /, где он равномерно распредел етс по ее сечению путем прохождени через радиально расположенные щелевые отверсти в пластине, и далее ламинарным потоком через сопр женный конусный переход попадает непосредственно в измерительную камеру 6. В зоне этой камеры среда освещаетс в тонком слое через прозрачное окно 7 осветителем 8, при этом посторонние включени дают рассе нный световой поток, воспринимаемый объективом 15 в направлеНИИ , перпендикул рном световому потоку от осветител , который через другое, свободное окно 7 попадает в световую ловунлку 13. Дл более полного контрол сечение камеры 6 сделано пр моугольным.The controlled flow of the medium (liquid or gas) through the receiving nozzle 29 is fed into the distribution chamber /, where it is evenly distributed over its cross section by passing through radially arranged slit holes in the plate, and then the laminar flow passes through the conjugate conical junction 6. In the area of this camera, the medium is illuminated in a thin layer through the transparent window 7 by the illuminator 8, while the extraneous inclusions produce a diffuse luminous flux perceived by the lens 15 in the direction And, perpendicular to the light flux from the illuminator, which through another, free window 7 enters the light trap. 13. For a more complete control, the cross section of camera 6 is made rectangular.

Приемный объектив 15 фокусирует изображение поперечного сечени потока в зоне освещени на отверстие диафрагмы 16, котора устанавливаетс с больщой точностью, чтобы задерживать посторонние засветки от внутренних стенок. Это обусловливает возможность просмотра практически всей площади сечени измерительной камеры 6, а-следовательно, и всей поступающей в датчик среды. Рассе нный световой поток от посторонних включений модулируетс с помощью вращающегос диска 18 обтюратора дл отделени полезного сигнала от щумов.The receiving lens 15 focuses the cross-sectional image of the flow in the illumination area onto the opening of the diaphragm 16, which is mounted with greater accuracy in order to trap extraneous illumination from the inner walls. This makes it possible to view almost the entire cross-sectional area of the measuring chamber 6, and consequently, the entire medium entering the sensor. The scattered light flux from extraneous inclusions is modulated by using a rotating shutter disk 18 to separate the useful signal from the noise.

Промодулированный электрический сигнал с нагрузочного резистора фотоумножител 20 поступает на каскад катодного повторител 22 и далее через коаксиальный кабель - к блоку электронно-регистрирующего устройства. Усиленный на первом каскаде 30 (см. фиг. 3) сигнал подаетс на селективный усилитель 31, который охвачен частотно-зависимой обратной св зью. Затем сигнал поступает на каскад фазовращател 32 и через каскад катодного повторител 33 - на вход синхронного детектора 34. Коммутирующее напр жение с фоторезистора 26 усиливаетс усилителем 35 и через каскад катодного повторител 36 подаетс на второй вход синхронного детектора 34.The modulated electrical signal from the load resistor of the photomultiplier 20 enters the cascade of the cathode follower 22 and then through a coaxial cable to the electronic recording unit. The signal amplified in the first stage 30 (see Fig. 3) is fed to a selective amplifier 31, which is covered by frequency-dependent feedback. The signal is then fed to the cascade of the phase shifter 32 and through the cascade of the cathode repeater 33 to the input of the synchronous detector 34. The switching voltage from the photoresistor 26 is amplified by the amplifier 35 and fed through the cascade of the cathode repeater 36 to the second input of the synchronous detector 34.

С выхода синхронного детектора 34 посто нное напр жение через фильтр 37 низких частот поступает на усилитель 38 посто нного тока, выходное напр жение с которого подаетс на измерительную головку и вход автоматического потенциометра 39.From the output of the synchronous detector 34, a constant voltage through a low-pass filter 37 is supplied to a dc amplifier 38, the output voltage of which is fed to a measuring head and an input of an automatic potentiometer 39.

Электрические цепи устройства питаютс от стабилизированных источников 40 питани блока.The electrical circuits of the device are powered by stabilized power sources 40 of the unit.

Предмет изобретени Subject invention

Прибор дл контрол механических включений в потоке жидкости или газа, содержащий проекционную систему, измерительную камеру , приемную оптическую систему, модул тор светового потока, фотоприемник и приспособление дл автоматической записи информации , отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерений, перед измерительной камерой помещена распределительна камера, снабженна наклонно расположенной пластиной с радиальными щел ми.A device for monitoring mechanical inclusions in a stream of liquid or gas containing a projection system, a measuring chamber, a receiving optical system, a light flux modulator, a photodetector, and an automatic information recording device, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, a distribution chamber provided with an inclined radial slotted plate.

2222

IJIj