161951. lajstromszámú szabadalom • Többcsatornás atomabszorpciós mérőfej
161951 széleit mér nem kell a méréseknél figyelembevenni, az áramlási profilokat pedig úgy befolyásolja, hogy a láng közepén turbulencia-mentes áramlás jöjjön létre. Abból kiindulva, hogy az égési reakció folytán beálló expanzió a láng közepén megnöveli a nyomást, és ezáltal a láng égési módját torzítja, a betáplált anyag menynyiségét és áramlási sebességét úgy lehetett változtatni, hogy a láng közepén az expanzió okozta hatás lecsökkent. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő berendezés egyik kiviteli példáját az 1. és 2. ábráikon mutatjuk be. Az ábrák az atomabszorpciós többcsatornás mérőfejet szétszerelt állapotban, nézeti rajziban, és külön metszetrajzlban az elválasztó lemezek kitámaszrtásának elvi elrendezését mutatjuk be. Az 1. ábrán öt gázkiáramlást biztosító vezető csatorna alakítható ki a 3 elválasztó lemezek és a 2 távtartó lemezek segítségével. A mérőfejet két darab 1 köszörült lemez haitárolja alul és felül, melyeket a 4 merevítő csavarok fognak össze. A gázkiáramlást biztosító vezető csiaitoirna keresztmetszet-méretezését az alkalmazott lángok fundamentális lángseibessége alapján a következőképpen alakítjuk ki. Az égőfej két, átellenesen legszélső kiáramlási keresztmetszetét a lángsefoességek, valamint gázsűrűségek, a gázösszetétel, gázáramlása sebességek, gáznyomás-és hőmérsékletváltozások alapján számítjuk, és a megfelelő méretű távtartó lemezek révén állítjuk be. A 7 támasztó csavarok további rögzítési, illetve pozicionálási célokat szolgalmak. Az azonos távolságiban elhelyezkedő kiáramlási nyílások keresztmetszeteit úgy szalbályozzuk be, hogy az illető felhasznált éghető gáz expanziós faktorának figyelembevételével a láng közepére az expanziót korrigáljuk. Telített szénhidrogén-lángoknál — esetünkben ilyen célra propán-bután gázt használtunk fel — az expanziós faktor értéke 3 körül van. Ennek figyelembevételével a középső kiáramlási keresztmetszetet a 2 távtartólemezek révén a szélső kiáramlási keresztmetszetet egyharmadára állítottuk be; a középső és szélső távtartólemezek közötti keresztmetszetet — jelen esetben egyet, de ez elvileg több is lelhet — pedig úgy, hogy a betáplált gáz égés utáni expanzióját minden kiáramlási nyílás fölött kompenzáljuk. Esetünkben ez az érték 0,55 mm. Ezt az utóbbi számot a középpontiból kiindulva a négyzetes változás törvénye alapján állapítottuk meg. A kiáramlási keresztmetszetek az égőfejen hézagolásokkal vannak beállítva. Más ilángösszetételnél a fundamentális lángsebesség, gázsűrűség, gázösszetétel, gázáraimlási sebességek, gáznyomás- és hőmérsékletváltozások és az illető láng expanziós-fiaktoros ismeretében a kiáramlási keresztmetszeteket a fentivel analóg módon határozzuk meg. Ezáltal elértük, hogy a láng alakja atomabszorpciós i(és lángfotametriás) célra egyaránt kiváló és így az egyes mérési eredmények bizonytalansága nagymértékiben csökken. Ezt mutatja foe az I. táblázat, amelyben az egy kiáramlási keresztmetszeten és az áll tálunk tervezett öt kiáramlási keresztmetszeten imért eredmények találhatók. Az alábbi táblázatiban réz atomabszorpciós 5 mérését tüntetjük fel egy kiáramlási keresztmetszeten és öt kiéraimlási keresztmetszeten. Az a)—b) pontok alatt a Ppg a propán-butángáz túlnyomását fejezi ki az égőfej kiáramlási nyílásán. A Pievegő ugyanezen adatot jelöli az 10 égőfej kiáramlási nyílásán az alkalmazott levegőre nézve. A PPB értéke mindkét esetben 0,35 ! att. A Pieyegö értéke az a) esetben 0,98 att, a b) esetben 1,23 att. A -i. i(mely mindkét esetben azonos) a mérési hiullámlhossz, és értéke: 15 ). = 324,8 nm (nanométerben). Az optikai rend* szer leképző .részének szélessége is azonos mindkét esetben, értéke pedig 0,04 ram. Az áramterhelés ilS mA, ami annyit jelent, hogy az emisszió fenntartására Ifl imA áramot használ-20 tunk fel az atomalbszonpció fényforrás — vájt jkatádlámpa — áramterheléséhez. Az alkalmazott rézoldatok rézszulfátból készített hitelesítő oldatok voltak és azt a célt szolgálták, hogy a kétféle konstrukció közötti 25 érzékenység és a mérési szórások közötti különbségeket bemutassák. 30 Láng-kioltás 60 Gu-konicentráció ppm-foen 2 4 8 12 16 a. I kiáramlási keresztmet-35 szét b. 5 kiáramlási 40 keresztmetszet 0,053 0407 0,21,2 0,315 0,408 0,052 0,103 0,206 0,310 0,406 0,062 0,099 0495 0,282 0,3ßl 0,05;1 0,103 0,202 0,296 0,399 0,049 0,1100 0.201 0,296 0,396 0,066 0,ili2il 0,041 0,380 0,480 0,064 0423 0,249 0,366 0,480 0,060 0422 0,245 0,361 0,480 0,063 0,126 0,243 0,366 0,480 0,062 0,ili24 0,249 0,365 0,479 A csatornakeresztmetszeték nagyhőmérsékletű 45 |láng esetén kifelé növekszenek, éspedig az expanziós faktor figyelembevételével résről-résre olyan mértékben, amelyet négyzetes összefüggéssel fejezhetünk ki, .vagyis hogy a legszélső rés megfeleljen a lángkioltási keresztmetszet-50 nek. Alacsony hőmérsékletű lángban, ahol a sugárzó hőenergia kölcsönhatása a nyílásbiztosító Jelmezekkel — figyelembevéve a kiáramló gázkeverék hőeftfektusát — nem olyan nagy, hogy az elválasztólemezeket fellazítsa, s így olyan 55 konstrukcióval is eredményes la 'munka, melynél az expanziós faktor figyelembevételével a réseket például középtől kifelé csökkentjük az előbb leírt összefüggésben. Szabadalmi igénypontok: 1. Többcsatornás atomabszorpciós mérőfej lángifotometriás mérésekhez, tunlbulenciaimentes 65 láng előállítására, azzal jellemezve, hogy a mérő-2
