Способ определения прозрачности участка рассеивающей среды

,1 , г ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и Изобретение относится к анализу и может быть ггспол для измерения дымности выб томобилей, самолетов, труб ных предприятий, газовых рованного 3 ми Н и Н,граничных то дичатами Н, направлению но в двух то с координата но принимают источников с координата- соответственно. От двух чек этого участка с коори Е г:од углом 90 к. зондирования соответственчках приемниками 4 и 5 ми Ри Гсоответственрассеяццое излучение и газовьзован росов авпромьпплен факелов иде Целью зобретения являет ся расшицсспедуемых объектов ости рецие диапазонаИ ПОВЬ 1 1 ЕНИЕ ТОЧ 11 На ч ртс.же прс лс:тав,гес;аспособа.б осушествляг еле ема реагиэациР Снос.щим оораэом.Через вой стру временно излучени ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОУИТЕ ТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР( 71 ) Научгсосследоггат;,гьск 11 Р 1 институт прикладных физических проблемим, А, Н. Сенченко(56) Иэмерисель дымности автомобилеИДА 106 "Атлас" ТО и Инструкция поэксплуатации 1.Е 2.845;Сергеев Н.М. и др. Ичмерение прочрачцости атмосферы с использованиемдвух лазеров; Тезисы докладов "1Всесоюзного симпозиума по лазерномуи акустическому эоггдированию атмосферы. Томск. ч.1, 1980, с.123-125,ИСсгсЕ,ПуЕМЫй уЧастОК 1 ГаЗО- И ННВСТРЕЧУ Д)УГ ДРУГУ ОДНО пос:ылают пучки зондирующего я от импульс нс 1 ГО 2 н модули(54СПОСО 0 Р:;11 ЕН 11 РОЗАсНОС 1 И УАСТКА 1 АССЕ 15 АТЛЕЙ СРЕД 1(57) 1 эобр тенце относится к газовому нэлизу и можст быть исгсо 11 чОваг 10для Ргэмерегггся дьггност 11 выбросов автомоби:гей, самолетов, труб промышленгп.,с предприятий и т,д. елью изобретчия являетс.я расширение диапазонаисследуемых объектов и повьшгение точности, Это Ос"ществляется 1 гутемОдновременной посылки через исследуемыйучасток газов.я струи навстречу другДРУГУ ПУЧКОВ ЭОНДИРУю 1 ПЕГО ИЗЛУЧЕНИЯи приема под углом 90 к направлениюзондировав:ы рассеянного излучения1 о значецггям этоо излучения определяют прозрачность и дымцость участкаструи. 1 ил. измеряют его. 1 рц этом на приемник излучение. рассеянное от одной и тойоже точки под уг:гом 90, поступает не одновременно (иэ-за разных длин тряс прохождения).Величины сигггапав, рассеянных под углом 90 к трассе зондирования на границах струи (в точках Р и Р) восствнс. Рспенггьгх ца квадрат расстояцггя, С"с;,ЕдвпяЮтСя ИЭ ВЫражЕНИй1523974 О Т(Б;, Б Измерение рассеянных сигналов можно проводить в любой неколлинеарнойнаправлению движения струи плоскости(в противном случае невозможно осуществить пересечение оптических осей 20 приемников и источников).Отношение сигналов Я(Б Б) иБ(14, Б), полученных от границ струив точке Б , равноКак видно, отношение сигналов, рассеянных в точке Б. под углом /2 30 при посылке излучения с двух противоположных направлений, не зависит от вличин, характеризующих рассеяние ц данном направлении. Если бы измерялись сигналы, рассеянные в точкепод произноль)п.пч углом Ц (для гервого направления посылки) и соответственно 180 - ц ( для второго наоправления посылки зондирующего иэлученич) отношения40 Л 2 Рт 50 55Лналогично отношению сигцалонБ(Б, БЭ) и ",(Б 4, Б), полученных от границ струи в точке Б., определяется н ниде с(Б, Б) . - . Р,(Б Б )(Б, г ):." (1) 2,),где Л- постояццац цсточника 2;Р, - энергия излучения источника2;1 э,.) - коэффициент рассеяния подуглом 90Т(".;,Б) - прозрачность участковгБ ),Д , 1,2,3 .,Я) = 1,2,3,;где Е(г) - коэффициент прозрачности,1 ри посылке зондирующего излучения вторым источником, расположенным с противоположной стороны струи, величины сцгцалон, рассеянных под углом Т/2 от границ струи ц вос.2)Б)Бо)/Б(Г 4 ъ Б 2) с ( Я)/48 о -Я( Я) г,е. для сред с ицдикатрисой рассеяня й 1эя счет пренебрежения отличием ), и 0,овносилась бы существенная ошибка в результаты измерецш. В данном случаерегистрации сигналов, рассеянныхпор углом /2 для обоих направлений посылки зондирующего иэлуч .цця,ранцы 2(Б 4 е Бо / 4) Я) 1 э и /(л)/=, Л РС 2) (Б ) Т(Б, Б 4) Т(Б, 6),г де Л - постоянная ис точ ника 3;энергия излучения источни 7ка 3. Отношение этих выражений дает йБ Б,1 Б(ББ,)Я(Б" Б,хТ(Б, Б ) = Т (Б, Б )Я- етр -2Е(г)ьгКЯ 3Экпонента ехр -С.(г)йг прикэтом является коэффйциентом, равнымотношению величины прошедшего черезструю излучения Р к посылаемому РоДпя величины прошедшего через слойДБ = Б- Б излучения Р справедливоследу)ощее выражеяние (закон Бугера):р = Р ехр - (г)дг Отношение же Р/Р равноо).) е 3-й По полученному значению можно с, - дить о дымности струи, так как физическая величина дымности связана с характеризующим прозрачность коэффи"(в к,) з(в кЛ1то значение дымности получаются изсоотношения Гаким образом, знание значений сигналов, рассеянных под углом 90 к трассе зондирования от границ струи, позволяет получить значения дымности газовых струй, т.е. расширить диапазон исследуемых объектов. 239;6чить ошибки, обусловленные временнойизменчивостью среды в струе,Изобретение позволяет расширить5функциональные воэможности известного спи оба эа счет измерения прозрачности (дымности) струй сбыстропергмсчной концентрацией вкода можно испольэовать 10 только малые баэы между источникамиизлучения, например, в технологических процессах, автомобильных пымомерах, в ограниченных по размерам пространствах.15формула иэобретерияСогласно способу значение дымности определяется строго на задаваемой ширине струи и не зависит от аппаратурных констант и энергии излучения, При этом среда между источником, приемником и задаваемыми границами не оказывает никакого влияния на результат измерений. Это следует из того, что выражение для И не содержит добавок, обусловленцых прохождением излучения через среду, окружающую струю, т.е. ослабление на участках Г К 1 Р ьт ."В . Изменения в окружаю щей струн среде (появление тумана, пыли и т,д.) таким образом не влияет на результат измерения дьмности, Воэможность одновременной посьпки зондирующих импульсов позволяет исклюСпособ определения прозрачности уч,1 тка рассеивающей среды путем по 20 сылки через этот участок навстречудрчг другу пучков зондирующего излучения, измерения в двух точкахРэначений рассеянного излучения отдвух граничных точек этого участка 25 соответственно и определения по нимискомой прозрачности, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона исследуемых объектови повышения точности, пучки эонди руюп его излучения посылают черезучасток среды одновременно, рассеянное излучение от двух граничных точек участка среды измеряют под угломо90 к напрарлению зондирования и по 5 измеренным значениям судят о прозрачности учас;ка среды,.Рогул ректор В.Кабаций каз 7036/46 Тираж 789 ПодписноеНИИПИ Государстве ного комитета по изобретениям и открытиям пр 111035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 КНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10