Umumiy doc

 
газ
 
анализаторининг
 
блок
 – 
схемаси
. 
 
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

---

195 
Odatda optik gaz analizatorlari kompensasion sxema bo‘yicha ishlanib, 
o‘lchash sxemasi optik, gaz yoki elektr usullar yordamida muvozanatlanadi. Optik 
konpensasiya usulida teskari aloqa signali to‘siq yoki optik pona siljishiga 
aylantiriladi. Bu esa taqqoslash kanalida nurlanish jadalligini tegishlicha o‘zgartiradi. 
Ikkinchi holda, taqqoslash kanalida nurlanish oqimi yo‘lida kompensasiyalovchi 
aralashma qatlamining qalinligi o‘zgaradi. Ba, nihoyat, elektr kompensasiyalash 
usulida zanjirda elektr bilan ta’minlash kuchlanishi o‘zgartiriladi.
Infraqizil nurlanishli gaz analizatorlarida qoldiq energiya tekshirilayotgan 
komponent bilan to‘ldirilgan nur qabul qilgichlarida yutiladi. Uzlukli nurlanishdan 
foydalanilganda nur qabul qilgichda energiyaning yutilishi sababli haroratning 
o‘zgarishi, shu bilan birga bosimning o‘zgarishi vujudga keladi. Bu tebranishlarni 
tegishli o‘lchash asbobi bilan olingan nur kabi qabul qilgich mikrofonining 
membranasi qabul qiladi. 
Bunday nur qabul qilgichda gaz bosimining pulslanishi akustik samara nomini 
olgan. Bunday gaz analizatorlari esa optik-akustik asboblar deyiladi. Bu asboblarning 
afzalligi ularning universalligidadir, chunki ko‘pchilik moddalarning infraqizil 
yutilish sfektri bir-biridan farq qiladi. 
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 y
œ
naltiriladi, 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
.