172902. lajstromszámú szabadalom • Optikai berendezés szennyező gázok koncentrációjának mérésére
MAGYAR nepküztarsasAg SZABADALMI LEÍRÁS 172902 Bejelentés napja: 1975. VII. 03. (TI—233) Olaszország-beli elsőbbsége: 1974. VII. 04. (3431 /A/74) Nemzetközi osztályozás: GOIN 21/00, G 01 J 3/42 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1978. Vll 28. Megjelent: 1979. Vi 30 dr. Tirabassi Tiziano fizikus, Carpi, dr. Antisari Ottavio Vittori fizikus, Cesari Giulio vegyész, dr. Giovanelli Giorgio fizikus, Bonafé Ubaldo villamosmérnök, Bologna, Olaszország Optikai berendezés szennyező gázok koncentrációjának mérésére 1 A találmány tárgya optikai berendezés szennyező gázok koncentrációjának mérésére. A berendezéssel az atmoszférában levő szennyező gáz?k ,(p1' S02 > N02, NH3 HC1) optikai sugárútjának mérése végezhető el akár hosszú (több 5 kilométeres), akár rövid geometriai sugárúton. Az optikai sugárút a fényforrástól a mérő berendezésig tartó geometriai sugárút hosszának és a kérdéses gáz ezen sugárút mentén vett közepes koncentrációjának a szorzata. 10 A szennyező gázok koncentrációjának méréséhez ismertek már olyan optikai mérőműszerek, amelyek a korrelációs maszkkal történő spektrofotometria területére esnek. Ezek a mérőműszerek lényegében 15 egy adott távolságban levő fényforrásból érkező fénysugarat egy spektrális szórású elemre irányító optikát, egy korrelációs maszkot és egy fotoérzékelőt tartalmaznak. A fényforrás által kibocsátott fény spektrumának egy meghatározott részével 20 van korrelációban a relatív ciklikus mozgást végző maszk. A fényforrás által kibocsátott fény spektruma módosul, ha a fénysugár valamely közegen halad át, mivel a közeg a rajta áthaladó fény egy részét 2S elnyeli. A gázok a fény spektrumát az egyes hullámhosszokon a molekuláris elnyelési hatáskeresztmetszettel és az elnyelő molekulák koncentrációjával arányosan módosítják. 30 2 Egy adott gáz koncentrációjának és a fényforrás, valamint a mérőeszköz közötti geometriai távolságnak a szorzatát a Lambert egyenlet adja meg párhuzamos és monokromatikus fénysugarak esetére: N = N0 • exp(—aCL) ahol N = ■: gázon keresztülhaladt fénysugár intenzitása N0 = a fényforrás által kibocsátott fény intenzitása egy adott hullámhosszon, a = a gáz elnyelési tényezője ugyanannál a hullámhosszúságnál C = a gáz közepes koncentrációja L = a fénysugár által megtett geometriai út. Ha például az S02 átviteli spektrumát vizsgáljuk a 2950-3150 Â (Amstrong) tartományban, jellegzetes hullámzó görbét kapunk. A műszer maszkja egy rés-sorozattal van ellátva. A rések távolságai a gáz elnyelési „sávjainak” illetve átviteli „ablakainak” megfelelően vannak megválasztva, ahogy ezek a spektrométer kilépő fókuszsíkján megjelennek (a 2950-3150 Â tartományon belül). A maszkot a spektrofotométer kilépő fókuszsíkjához helyezik és állandó frekvenciával rezegtetik úgy, hogy a maszk oszcillációs holtpontjaiban a 172902
