SU572688A1 - Автоматический фотоэлектрический одноканальный колориметр - Google Patents

Description

il

Изобретение относитс  к фотометрическим приборам дл  физико-химических методов анализа жидкостей.

Известен фотоэлектрический колориметр, содержащий источник света, оптическую систему , приемник и регистрирующее устройство

определении концентрации исследуемых веществ этими приборами необходимо составление градунровочных графиков дл  растворов с известной концентрацией, т. е. эти приборы не дают высокой точности измерений из-за нестабильности источника и приемника излучени  и неконтролируемого загр знени  кюветы.

Известен также автоматический фотоэлектрический одноканальный колориметр, включающий в себ  источник света, цилиндрическую кювету, фотоприемник, измерительную электрическую схему и регистратор 2.

В таком колориметре повышена точность измерений концентраций растворов за счет системы регистрации излучени , однако погрешность за счет неконтролируемого загр знени  стенок кюветы присутствует.

С целью повышени  точности измерени  в предлагаемый автоматический фотоэлектрический одноканальный колориметр введены два проточных сосуда, соединенных кюветой, снабженной порщнем, один из которых выполнен

в виде сосуда посто нного уровн , другой - переменного с двум  сливными патрубками, располол ;енными на разных уровн х, генератор , соединенный с электромагнитным клапаном , расположенным на нижнем сливном патрубке сосуда переменного уровн , электрическое реле и запоминающий конденсатор.

На фиг. 1 изображена схема датчика (оптический канал и устройство переключени 

потоков); на фиг. 2 - измерительна  схема; на фиг. 3 - электрическа  схема колориметра .

Устройство переключени  потоков автоматического фотоэлектрического колориметра

содержит (фиг. 1) сосуды I и 2 посто нного и переменного уровней, соединенные оптической кюветой 3, в которой помещены ограничители 4 хода поршн  5. Оптический канал имеет источник б и приемник 7 лучистой энергии . Сливной патрубок 8 сосуда 2 переменного уровн  снабжен электромагнитным клапаном (на фиг. 1 не показан). Патрубок 9 служит дл  слива жидкости из сосуда переменного уровн , а патрубок 10 - посто нного уровн ,

а патрубки 11 и 12 служат дл  наполнени  сосудов исследуемыми .растворами. Линза направл ет световой поток на исследуемую кювету 3.

Claims (2)

1. Кроме того, устройство состоит из источника питани  13 (фиг. 2), регистратора 14 выходной информации, управл ющего генератора 15, катушки электромагнитного клапана 16, фоторезистора 17 датчика (фиг. 3), резистора 18 нагрузки, запоминающего конденсатора 19, выходного резистора 20, реле 21 блокировки и конденсатора 22. Работа прибора основана на циклическом методе сравиени  оитических плотиостей двух жидкостей - рабочей и эталонной. Кювета 3, выполпенна  из стекл нной ирозрачной трубки в виде перемычки между двум  вертикальными проточными сосудами 1, 2 (через них протекают потоки сравниваемых жидкостей ), имеет внутри поршень 5, который свободно перемещаетс  циклически направленными в кювету анализируемыми потоками с различных направлений, и очищает внутреннюю поверхность кюветы от загр знени , выход  при каждом перемещении за пределы светового потока. При работе на чистых потоках поршн  может и не быть. Световой поток, проход  через кювету, модулируетс  в ней оптическими плотност ми периодически смен ющихс  сравниваемых жидкостей, а обмен жидкостей осуществл етс  устройством переключени  потоков, которое выполнено из двух вертикальных проточных сосудов. Один из сосудов  вл етс  сосудом иеременного уровн  с двум  сливными отверсти ми. Этот уровень циклически поднимаетс  выше или опускаетс  ниже уровн  другого сосуда, что и приводит к обновлению жидкостей в кювете. Изменение уровн  осуществл етс  при помощи электромагнитного клапана, циклически перекрывающего нижнее сливное отверстие сосуда переменного уровн , а клапан управл етс  генератором 15. В момент ti генератор 15 формирует управл ющий сигнал и клапан закрываетс . Одновременно за счет зар дного тока конденсатора 22 срабатывает реле 21 и отключает конденсатор 19 от резистора 18 на врем  прохода поршн  мимо фоторезистора (это врем  определ етс  посто нной зар да конденсатора 22 через реле 21). В момеит /2 реле обесточиваетс , подключает своими контактами конденсатор 19 к резистору 18, а за врем  tz-t конденсатор 19 зар н аетс  до нанр жени , соответствующего оптической плотности второго потока. В момент ta генератор отключает клапан (клапан открыт), реле 21 за счет разр дного тока конденсатора 22 вновь кратковременно (tz-4) срабатывает, сохран   на конденсаторе 19 предшествующее значение напр жени . В момент 4 конденсатор 19 вновь подключаетс  к резистору 18 и разр жаетс  до напр жени , соответствующего оптической плотности первого потока, и т. д. Поскольку анализ обоих потоков осуществл етс  циклически и разделен временным нромежутком, то кратковременно сохран етс  напр жение (фиг. 3), соответствующее оптической плотиости данного потока жидкости. В следующем цикле оно сравниваетс  с напр жением , соответствующим этому измерению. Результатом сравнени   вл етс  импульс напр жени , возникающий за счет зар дно-разр дных процессов конденсатора, амплитуда этого импульса пропорциональна разности оптических плотностей жидкостей. На врем  прохода поршн  через световой поток измерительна  схема кратковременно автоматически отключаетс  при помощи реле, также управл емым генератором. Ииформаци  в виде непрерывной последовательности дифференцированных импульсов, частота которых задаетс  управл ющим генератором в зависимости от конкретных условий , выводитс  на любой промышленный регистратор с соответствующим входным сопротивлением . Предлагаемый автоматический фотоэлектрический колориметр дл  аиализа жидкостей позвол ет повысить точность измерений и тем самым дает экоиомИЮ в народном хоз йстве. Формула изобретени  Автоматический фотоэлектрический одноканальный колориметр, включающий источник света, цилиндрическую кювету, фотоприемник , измерительную электрическую схему и регистратор, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точиости измерени , в него введены генератор, соедииенный с ним электромагнитный клапан, электрическое реле, запоминаюший конденсатор и два проточных сосуда , соединенных указанной кюветой, один з которых выполнен в виде сосуда посто ного уровн , другой - переменного с двум  ливными патрубками, расположенными на азных уровн х, кювета снабжена поршнем, клапан установлен на нижнем сливном парубке сосуда переменного уровн . Источники ииформации, прин тые во внимание при экспертизе 1.В. И. Литвак, Фотоэлектрические датчии в системах контрол , управлени  и регулиовани , М., «Наука, 1966, с. 336.
2. 2.В. И. Литвак, Фотоэлектрические датчии в системах контрол , управлени  и регуировани . М., «Наука, 1966, с. 338.