Claims (3)
Изобретение относитс к устройствам дл автоматического контрол светорассеивающих средств в технологичес ких лини х. Известны нефелометры, в которых, с целью устранени сшибки измерений, св занной с загр знением оптических окон, примен ют двухканальную оптическую схему, в которой лучи сравнительного и измерительного каналов про ход т через одни и т же участки окон В нефелометре 1 лучи сравнительного и измерительного каналов вход т в контролируемую жидкость под равными углами и под разными углалвд выход т из нее в направлении фотоприемника . При этом световые потоки разных каналов проход т в жидкости различные пути,что обуславливает нвЕисокую точность при измерени х. В нефелометре 2 лучи измерительного и сравнительного каналов вход т в контролируемую жидкость . выход т из нее под равными углами, однако их пути в жидкости различны что-та|сжв снижает точность измерений. Наиболее близким по технической сущности к предлагаеА4ОМ)г устройству вл етс нефелометр 31, -который содержит осветитель, оптические системы , формирующие оптические каналы возбуждающего, рассе нного и сравнительного световых потоков, измерительную кювету с двум оптическими окнами и модул тор. , установленный в каналах возбуждающего и сравнительного потоков до входа в измерительную кювету. К недостаткам нефелометра относитс необходимость заполнени его отфильтрованным растворителем из-за преломлени света при предварительной юстировке . К тому же если в процессе измерений показатель преломлени исследуемой жидкости мен етс , то вызываемое этим изменение направлени световых потоков, проход щих через измерительную кювету, увеличивает ошибку измерени . Цель изобретени - повьааение точности измерений и упрощение юстировки за счет устранени изменени направлений световых потоков, проход цих через измерительную-кювету. Поставленна цель достигаетс за счет того, что нефелометр снаокен дополнительным модул тором,установленным в кангшах возбуждающего и рассе нного потоков, и насалюами на оптических окнах кювет.ы, иь4е оишми по два оптических окна, плоскости которых перпендикул рны оптическим ос м канал .ов соответствующих потоков. Заполнение отфкльтрованныу раство ителем насрщки устран ет вызываемое изменением показател преломлени исслед5 )ёмой жидкости отклонение световых пучков, проход щих через измерительную кювету, что выравнивает оптические пути ПС .сравнительному и измерительному каналам, дополнительный модул тор предотвращает попадание переотраженного на оптических окнах све та в канал перекрытый первым модул тором . На чертеже изображена оптическа схема предложенного нефелометра. Нефелометр содержит осветитель 1, светоделитель 2, основной модул тор 3/ зеркала 4, измерительную кювету 5 ,с входным 6 и выходным 7 окнами и бве головушками 8, насадки 9 и 10 с окна ли 11-14, дополнительный модул тор 15 фотоприемник 16, промежуточный преобразователь 17, компенсатор 18 с серво приводом, регистрирующий прибор 19, фильтр 20, сообщающийс с насадками и 10 линией 21 отбора пробы через вентили 22 и 23. Прибор работает следующим образом. Свет из осветител 1 раздел етс светоделител ми 2 на два пучка, образующих возбуждсцощий и сравнительный све товЫе потоки. Пучок возбуждающего потока проходит через основной м-эдул тор 3, входное окно 11, насадки 9, входное окно б измерительной кюветы 5, частично рассеиваетс анализируеной средой и попадает в светоловушку 8. Рассе нный световой поток, выйд из окна 7, проходит через вторую насадку 10, окно 13 и дополнительный мо дул тор 15, работающий синхронно с основным модул тором 3, и попадает на фотоприемник 16. Световой пучок сравнительного пото ка от светоделител 2 попгодает через компенсатор 18 на зеркало 4, проходит модул тор 3, входное окно 12, насадку 9, измерительную кювету 5, насадку 10 и ее окно 14, отражаетс зеркалом 4, проходит через дополнительный модул тор 15 и попадает на фотойриемник 16. Так как потоки модулируютс в противофазе, то с выхода преобразовател 17, усиливающего переменную составл ющую сигнала с фотоприемника 16, снимаетс сигнал, пропорциональный разности интенсивностей рассе нного и сравнительного световых потоков . В нефелометре использован нулевой метод измерени , поэтому компенсатор 18 при измерении рассе нного потока измен ет сравнительный поток так чтобы пере менна составл юща сигнала с фотоприемника 16 на частоте модул ции была равна нулю. Положение компенсатора 18 однозначно определ етс рассеивающей способностью среды и фиксируетс регистрирующим прибором 19. Введение в нефелометр насадок и дополнительного модул тора позвол ет упростить юстировку оптических систем и повысить точность контрол рассеивающих жидкостей, что обеспечивает возможность построени надежного анализатора с увеличением межповерочным интервалом . Формула изобретени Нефелометр, содержащий осветитель, оптические элементы, формирующие оптические каналы возбуждающего, рассе нного и сравнительного световых потоков, измерительную кювету с двум оптическими окнами и модул тор, установленныЛ в каналах возбуждающего и сравнительного потоков до входа в измерительную кювету, отличающий с тем, что, с целью повышени точности измерений и упрощени юстировки, он снабжен дополнительным модул тором, установленным в каналах возбуждающего и рассе нного потоков, насадками на оптических окнах кюветы, имоодими по два оптических окна, плоскости которых перпендикул рны оптическим ос м каналов соответствующих потоков . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии 49-23234, кл. 111 F 21 (G 01 п 21/22) опублик. 14.06.74. The invention relates to devices for automatically controlling light scattering means in process lines. Nephelometers are known in which, in order to eliminate measurement errors related to contamination of optical windows, a two-channel optical scheme is used in which the rays of the comparative and measuring channels pass through the same portions of the windows. In the nephelometer 1, the rays of the comparative and measuring The channels enter the controlled liquid at equal angles and, at various angles, exit from it in the direction of the photodetector. At the same time, the light fluxes of different channels pass through different paths in the fluid, which leads to a new accuracy of measurements. In a nephelometer 2, the rays of the measuring and comparative channels enter the controlled liquid. out of it at equal angles, but their paths in the liquid are different, something | sjw reduces the accuracy of measurements. The closest in technical essence to the proposed A4OM) g device is a nephelometer 31, which contains an illuminator, optical systems that form the optical channels of the exciting, scattered and comparative light fluxes, a measuring cell with two optical windows and a modulator. installed in the channels of the exciting and comparative flows to the entrance to the measuring cuvette. A disadvantage of a nephelometer is the need to fill it with filtered solvent due to the refraction of light during pre-alignment. In addition, if during the measurement the refractive index of the test liquid changes, the change in the direction of the light fluxes passing through the measuring cell caused by this increases the measurement error. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and simplify the adjustment by eliminating the change in the direction of the light fluxes, the passage of the cyx through the measuring-cell. This goal is achieved due to the fact that the nephelometer is equipped with an additional modulator installed in the channels of the exciting and scattered streams, and with nasal cells on the optical windows of the cell, and four optical windows, the planes of which are perpendicular to the optical axis of the channel. flows. Filling otfkltrovannyu sol Ithel nasrschki obviates change caused omoy issled5 refractive index fluid), the deflection of the light beams passing through the measuring cell, which aligns the optical paths PS Reference and measurement channels, an additional modulator Backlight prevents optical windows that CBE overlapped in the channel the first modulator. The drawing shows the optical scheme of the proposed nephelometer. The nephelometer contains an illuminator 1, a beam splitter 2, the main modulator 3 / mirrors 4, measuring cell 5, with input 6 and output 7 windows and beams with heads 8, nozzles 9 and 10 from the window 11-14, additional modulator 15 photodetector 16, an intermediate transducer 17, a servo-driven compensator 18, a registering device 19, a filter 20 communicating with nozzles and 10 by a line 21 of sampling through valves 22 and 23. The device operates as follows. The light from the illuminator 1 is divided by the beam splitters 2 into two beams, forming exciting and comparative light fluxes. The exciting flow beam passes through the main m-module 3, the input window 11, the nozzle 9, the input window b of the measuring cell 5, is partially dispersed by the analyzed medium and enters the light-trap 8. The scattered light flux coming out of the window 7 passes through the second nozzle 10, a window 13 and an additional modulator 15, which operates synchronously with the main modulator 3, and hits the photodetector 16. The light beam of the comparative flow from the splitter 2 will go through the compensator 18 to the mirror 4, the modulator 3 passes, the input window 12, nozzle 9, measure The cuvette 5, the nozzle 10 and its window 14, is reflected by the mirror 4, passes through the additional modulator 15 and enters the photorelease 16. Since the flows are modulated in antiphase, then from the output of the converter 17, which amplifies the variable component of the signal from the photodetector 16, is removed a signal proportional to the difference in the intensities of the scattered and comparative light fluxes. The zero metering method is used in a tallow meter, therefore, the compensator 18, when measuring the scattered flux, changes the comparative flux so that the variable component of the signal from the photodetector 16 at the modulation frequency is zero. The position of the compensator 18 is unambiguously determined by the scattering ability of the medium and fixed by a recording device 19. Introduction of the nozzles and an additional modulator to the nephelometer simplifies the alignment of optical systems and improves the accuracy of control of dispersing fluids, which makes it possible to build a reliable analyzer with an increase in the calibration interval. Nephelometer containing an illuminator, optical elements that form the optical channels of the exciting, scattered and comparative light fluxes, a measuring cell with two optical windows and a modulator, are installed in the channels of the exciting and comparative streams, before entering the measuring cell, which differs from , in order to improve measurement accuracy and simplify alignment, it is equipped with an additional modulator installed in the channels of the exciting and scattered flows, with nozzles on optical The cells of the cell are iodody by two optical windows, the planes of which are perpendicular to the optical axes of the channels of the respective streams. Sources of information taken into account in the examination 1. Japanese Patent 49-23234, cl. 111 F 21 (G 01 p 21/22) published. 06/14/74.
2.Патент США 3880.526, кл. 356/208, опублик. 29.04.75. 2. US Patent 3,880,526, cl. 356/208, publ. 04/29/75.
3.Авторское свидетельство СССР 416596, кл. G 01 N 21/24, 07.01,72 (прототип).3. Authors certificate of the USSR 416596, cl. G 01 N 21/24, 07.01,72 (prototype).
чh
ISIS
1515