SU683517A1 - Устройство дл определени размеров частиц - Google Patents

Abstract

1. Устройство дл  определени  размеров частиц, содержащее проточную кювету, источник и приемник излучени , электронный блок, к входу которого подключен приемник излучени , отличающеес  тем, что, с целью определени  абсолютных размеров частиц, отличакщихс  по своим светорассеивающим свойствам, устройство снабжено^вспомогательными источником и примеником излучени , а электронный блок выполнен в виде двухканального временного анализатора, к второму входу которо- 'го подключен выход вспомогательного приемника излучени .2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что вспомога- д. тельные источник и приемник излуче- 5S НИН располагают таким образом, чтобы образугаца с  при этом втора  зона регистрации отсто ла от основной ' зоны на рассто нии, равном максимально возможному размеру регистрируемых частиц.3(ЛО500соСП

Description

Изобретение относитс  к приборам дл  измерени  размеров частиц. Известно устройство дл  измерен концентраци  и размеров частиц, со держащее осветитель, фотоприемник и электронный анализатор tlj. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  прибор J2L содержащий осветитель, образующий световыми лучами освещенную счетную зону, кювету, фотоприемник и амплитудный анализатор импульсов. Исследуемый поток аэрозольных частиц в этом устройстве пропускаетс  через счетную зону в направлении, перпендикул рном оптической оси осветител . В момент пересечени  частицей освещенной зо световой поток рассеиваетс  в виде кратковременной вспышки света, кот ра  преобразуетс  фотоприемником в электрический импульс. Чем выше концентраци  частиц, тем больше инteHCHBHocTb образовани  в счетной зоне световых импульсов, а чем боль размер частиц, тем выше амплитуда сигнала. Электрические импульсы по тупают на вход амплитудного анализа тора, счетчик которого регистрируе только те импульсы, амплитуда которых лежит в пределах нижнего и верх него уровней дискриминации амплитуд ного анализатора. Прибор не обеспечивает измерени  абсолютных размеров частиц без пред варительной градуировки. Цель изобретени  - обеспечение абсолютных размеров частиц, отличающихс  по своим светорассеивающим свойствам. Цель достигаетс  тем, что устройство снабжено вспомогательным источником и приемником излучени , а электронный блок выполнен в виде двухканального временного анализато ра, ко второму входу которого подключен выход вспомогательного источ ника излучени . Причем дополнительный источник и приемник излучени  располагают так, чтобы образующа с  при Этом перва  зона регистрации отсто ла от основной зоны на рассто нии, равном максимально возможному размеру частиц. На фиг. 1 дано расположение Дополнительных и основных осветителей и фотоприемников по отношению к проточной кювете; на фиг. 2 - функциональна  блок-схема устройства; на фиг. 3 - схематическое движение частиц через дополнительную и основ ную счетные зоны. Скорость и размер частицы св зан с длительностью сигналов и геометри ческими параметрами счетных, зон следующими соотношени ми: U:- 1 , где Lf - скорость движени  частицы; U - рассто ние между дополнительной и основной счетными зонами; t - временной интервал методу передними форнтами электрических импульсов, выработанных частицей при пересечении дополнительной и.юсновной счетных зон (врем  движени  частицы от дополнительной до основной счетных, зон) ; d - диаметр частицы; Т - длительность электрического сигнала , выработанного основным фотоприемником; С - прот женность основной счетной зоны. Устройство содержит (фиг; 1 и 2) два осветител  (источника излучени ) 1 и 2, проточную кювету 3, представл ющую стекл нную призматическую трубку квадратного сечени  (на фиг.1 изображена кювета,вид сверху), два фотоприемника (приемника излучени ) 4 и 5, а также двухканальный временной анализатор импульсов, состо щий из  чеек 6 - 12, к входам которого подключены выходы обоих фотоприемников . Вспомогательные осветитель 2, фотоприемник 5 и проточна  кювета 3 расположены вдоль трех взаимно перпендикул рных осей, точка пересечени  которых образует вторую зону регистрации (счетную зону).Последн   располагаетс  на некотором рассто нии от основной счетной зоны. При этом рассто ние между основной и второй зоной однозначно определ ет верхний предел диапазона измерени  численной конценщэации (количество частиц в единице объема дисперсионной среды), так как условием нормальной работы устройства  вл етс  отсутствие в промежутке обеих зон регистрации (на рассто нии l,.) более одной частицы. Поэтому рассто ние между зонами регистрации должно быть минимальным, но не менее максимального размера частиц (в противном случае частицы исследуемой среды могут одновременно нахо ,дитьс  в обеих зонах регистрации,а их электрические импульсы окажутс  совпавшими во времени). Устройство работает следуквдим образом. Исследуемую среду пропускают через кювету 3. В моменты пересечени  частицей дополнительной и основной счетных зон рассеиваетс  световой

поток, воспринимаемый фотоприемниками 4 и 5. При этом на выходах последних образуютс  квазитрапецеидальные электрические импульсы А и Л (фиг. 3), временные соотношени  между которыми несут информацию о скорости движени  частицы и о ее размере . Сигналы А и А поступают на входы двухканального временного анализатора, логическа  структура которого автоматически преобразует поступакщую информацию согласно функции

--С 1 t 4

где С, С7 посто нные величины

(С, U , С2 -е)

Функциональна  схема одного из возможных вариантов построени  такой электронной схемы приведена на фиг.2. Временна  диаграмма приведена на фиг. 3. Сигналы А и Ag с фотоприеников 4,5 поступают на входы усилителей - формирователей 6,7 и трансформируютс  в пр моугольные А(, , A-J . Ячейка 8 по передним фронтам импульсов А4 и AY вырабатывает сигнал Ag , по длительности равный 1 . Данный сигнал поступает в  че|1ку 9, реализирующий функцию F C гдеF- частота импульсов, генерируема  данной  чейкой. Импульсы с частотой F подаютс  на один из входов схемы совпадени . На второй вход совпадени  подаетс  импульс А7

.длительностью .При этом на выходе  чейки 10 формируетс  .сери  импуль-г сов в данной серии равно Сери  импульсов А далее поступает на счетчик 11, который предварительно устанавливаетс  в состо ние, соответствующее числу С (в случае частиц

неправильной формы цифровой код чис

ласЯгС --С, будет соответствовать

0

размеру частицы в направлении ее движени  через счетную зону). Далее число dl (количество импульсов) переноситс  в N -канальный распределитель 12, который, в зависимос5 ти от величины cJ , вырабатывает соответствуквдий импульс и направл ет на регистрацию в один из N каналов . Каждый из N каналов соответствует определенной крупности час0 тиц, при этом данное соответствие не измен етс  при регистрации частиц различньах дисперсных систем с отличными друг от друга светорассеиваюцими свойствами. Дисперсный сос5 тав исследуемой срецы определ етс  по; количеству зарегистрированных импульсов в N каналах.

Использование изобретени  позво0 л ет разработать(автоматическое устройство определени  количества и размеров частиц различных дисперсHfcux систем, отличающихс  по своим оптическим свойствам.

9Vd Цс1стп4Ы Поток Зоны регастрвщ

Claims (2)

1. Устройство для определения размеров частиц, содержащее проточ ную кювету, источник и приемник излучения, электронный блок, к входу которого подключен приемник излучения, отличающееся тем, что, с целью определения абсолютных размеров частиц, отличающихся по своим светорассеивающим свойствам, устройство снабжено вспомогательными источником и примеником излучения, а электронный блок выполнен в виде двухканального временного анализатора, к второму входу которого подключен выход вспомогательного приемника излучения.

2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что вспомога- _с тельные источник и приемник излуче- SS ния располагают таким образом, чтобы образующаяся при этом вторая зона регистрации отстояла от основной ' зоны на расстоянии, равном максимально возможному размеру регистрируемых частиц.