Umumiy doc
Optik-akustik gaz analizatorlari
Download 6.99 Mb. Pdf ko'rish
|
Texnologik jarayonlarni nazorat qilish va avtomatlashtirish
- Bu sahifa navigatsiya:
- Оптик – акустик
Optik-akustik gaz analizatorlari gaz va bug‘larning ma’lum to‘lqin
uzunlikdagi infraqizil nurlarni (0,76 dan 750 mkm gacha) tanlab yutishiga asoslangan. Bu gaz analizatorlarida, odatda, faqat to‘lqin uzunligi 2,5—25 mkm bo‘lgan nurlardangina foydalaniladi. Agar gaz qatlami orqali infraqizil nurlar o‘tkazilsa, ulardan faqat tebranish chastotasi gaz molekulalarining xususiy tebranish chastotalariga teng bo‘lgan nurlargina yutiladi. Bu erda, yutilgan nurlarning energiyasi molekulalarning kinetik energiyasini ko‘paytirishga sarflanadi va issiqlik tarzida tarqaladi. Molekulalarning tebranish chastotasidan farq qilinadigan chastotadagi nurlar esa gazdan o‘zgarmasdan o‘tadi. Har qaysi gaz o‘ziga xos spektrlar sohasidagi ma’lum xossali radiasiyani yutadi, masalan, uglerod oksidi 4,7 mkm qiymatdagi, uglerod qo‘shoksidida —2,7 va 4,3 mkm qiymatlardagi, metan— 3,3 va 7,65 mkm qiymatdagi radiasiyalarni yutadi. Bu esa optik-akustik usullar bilan gazlarni tahlil qilishni tanlab o‘tkazishga imkon beradi. PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 196 Tanlab yutish hodisasi Lambert — Ber qonuni bilan ifodalanadi, u to‘lqin uzunligi λ bo‘lgan monoxromatik nurlanish uchun quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi: C=(I/K λ ∙l)∙lg(j 0 /j) , (6.5) bu erda S — tekshirilayotgan gaz namunasida yutadigan moddaning konsentrasiyasi; K - to‘lqin uzunligi λ bo‘lganda moddaning yutish koeffisienti; l — namuna qatlamining qalinligi (kyuvetning uzunligi); j 0 , j —namuna olinguncha va namuna olingandan keyingi nurlanish jadalligi. Sanoatda foydalaniladigan infraqizil yutilishli optik - akustik gaz analizatorlarida vaqti-vaqti bilan infraqizil nurlar o‘tkazib turiladigan kyuvet bo‘yicha yo‘naltirib turiladigan murakkab gaz aralashmasi tekshirilayotgan gaz namunasi bo‘lib xizmat qiladi. Bu erda, nurlarning bir qismi yutiladi, bir qismi esa ikkinchi asbob bilan bog‘langan sezgir elementga tushadi. Nurlar namunadan o‘tganidan keyin integral nurlanishlar farqini o‘lchaydigan sezgir element sifatida tanlovchi nur qabul qilgichidan foydalaniladi. Bu qabul qilgich tahlil qilinadigan komponent bilan to‘ldirilgan kameradan iborat bo‘lib, infraqizil nurlar o‘tishi uchun tuynuk bilan jihozlangan. Agar nur 1 qabul qilgichiga vaqti-vaqti bilan infraqizil nurlar tushib tursa, u holda kamerada turgan gaz vaqti- vaqti bilan isib sovib turadi. O‘zgarmas hajmli kamerada turgan gaz haroratining o‘zgarishi natijasida uning bosimi ham o‘zgaradi, bosimning bu o‘zgarishini nur qabul qilgich ichida turgan membrana qabul qiladi. Hyp qabul qilgich bitta gaz bilan to‘ldirilgani uchun nur energiyasini yutish jarayoni tanlovchi bo‘ladi va u bilan bog‘liq bo‘lgan harorat hamda bosim o‘zgarishlari nur qabul qilgichni to‘ldirib turgan gazning yutish spektriga mos keluvchi ma’lum to‘lqin uzunligidagina sodir bo‘ladi. Gaz aralashmasi o‘tkaziladigan kyuvetda, aniqlanayotgan komponentning konsentrasiyasiga qarab, nur energiyasi oqimi susayadi, shuning uchun nur qabul qilgich kamerasida harorat va bosimning o‘zgarish amplitudasi bu komponentning gaz aralashmasidagi miqdoriga teskari mutanosib ravishda o‘zgaradi. O‘lchash sxemalariga ko‘ra optik-akustik gaz analizatorlari ikki guruhga: kompensasion va bevosita o‘lchash analizatorlariga bo‘linishi mumkin. 6.5- rasmda optik-akustik gaz analizatori OA-2209 ning prinsipial sxemasi ko‘rsatilgan, u gaz aralashmalarida uglerod qo‘shoksidini aniqlash uchun PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 197 mo‘ljallangan. Gaz analizatori uzluksiz ishlaydigan avtomatik asbob bo‘lib, qabul qilgich bloki va ikkilamchi asbob KSU2 dan iborat. Gaz aralashmasidagi tahlil qilinayotgan komponentning miqdori kompensasion usul bilan o‘lchanadi. Elektr toki qizdiradigan ikkita nixrom spiral 3 infraqizil nurlanish manbai bo‘lib xizmat qiladi. Nurlarning yo‘nalgan oqimini hosil qilish uchun har qaysi spiral qaytargich 2 ning fokusiga joylashti rilgan. Infraqizil nurlar oqimi qizigan spirallardan ayni bir vaqtda obtyurator 4 yordamida 5 Gs chastota bilan uziladi va ikki optik kanalga yœnaltiriladi, obtyuratorni sinxron dvigatel 1 aylantiradi. O‘ng kanalda infraqizil nurlarning uzlukli oqimi filtrlash kamerasi 5 va ish miqdori kompensasion usul kamerasi 6 dan ketma-ket o‘tib, qaytaruvchi plastina 7 ning ortiga tushadi va undan nur qabul qilgich 9 ning o‘ng silindri 8 ga yo‘naladi. CHap kanalda infraqizil nurlarning uzlukli oqimi filtrlash kamerasi 5 va kompensasiyalovchi kamera 13 dan o‘tib, nur qabul qilgich 9 ning chap silindriga tushadi. Faqat o‘lchanmaydigan komponent bilan to‘ldirilgan filtrlash kameralari 5 gaz analizatorlarning xatoligini qo‘shimcha ravishda kamaytirishga imkon beradi, bu xatoliklarga gaz aralashmasida o‘lchanmaydigan komponentlar miqdorining o‘zgarishi sabab bo‘ladi. Kompensasiyalovchi kamera 13 chap kanaldagi infraqizil nurlar oqimining yo‘lida gaz aralashmasi qatlamining qalinligini o‘zgartirish, shuningdek, bu oqimning yo‘nalishini o‘zgartirish uchun xizmat qiladi. Tekshirilayotgan gaz aralashmasi ish kamerasi 6 orqali uzluksiz o‘tib turadi. Agar aralashmada tahlil qilinayotgan komponent bo‘lmasa, u holda nur qabul qilgichning kamerasiga infraqizil nurlarning bir xil oqimlari keladi, membrana tebranmaydi va nur qabul qilgichdan signal chiqmaydi. Agar gaz aralashmasida izlanilayotgan komponent bo‘lsa, u holda ish kamerasi 6 da infraqizil nurlarning qisman yutilishi natijasida nur qabul qilgichning o‘ng silindriga ularning zaiflashgan 6.5- расм. Оптик – акустик Download 6.99 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling