Устройство прибора и принцип действия
Устройство прибора показано на рис. 24 и 25. Из прибора выведены:
1 – штуцер для засасывания в прибор рудничного воздуха;
2 – штуцер с фильтром, на который надевается трубка резиновой груши;
3 – окуляр, закрытый предохранительным колпачком;
4 – резьбовой колпачок;
5 – кнопка включения лампы;
6 – маховичок (закрытый резьбовым колпачком) для перемещения интерференционной картины в поле зрения окуляра;
7 – патрон лампы;
8 – переключатель положения подвижной газовоздушной камеры (СН4 и О2) (надписи СН4 и О2 нанесены на корпусе прибора под переключателем);
9 – механизм верньера для отсчета десятых долей процента при определении содержания О2;
10 – маховичок механизма верньера.
Корпус прибора разделен па три отделения. В первом размещены газовоздушные камеры и вся оптическая часть прибора. Во втором – поглотительный патрон 12, который закрепляется с помощью винта 11 (см. рис. 25).
Рис. 24. Интерференционный газоанализатор ИГА
Рис. 25. Интерференционный газоанализатор ИГА
При засасывании в прибор рудничного воздуха он попадает в поглотительный патрон, заполненный химическим известковым поглотителем, где очищается от диоксида углерода. Таким образом, в газовоздушные камеры попадает смесь метана с воздухом и определяется концентрация метана.
Для определения концентрации диоксида углерода резьбовой колпачок 4 отвертывается, рудничный воздух засасывается в прибор, минуя поглотительный патрон. В газовые камеры попадает смесь метана и диоксида углерода. Благодаря практически одинаковым оптическим свойствам СН4 и СО2, определяется их суммарное содержание.
В третьем отделении помешается гальванический элемент 15 для питания лампы. Здесь же размещен штуцер 13, на который надевается трубка резиновой груши при заполнении воздушной камеры чистым атмосферным воздухом.
Принцип действия прибора основан на том, что при прохождении лучей света через камеры, заполненные исследуемым и чистым атмосферным воздухом, вследствие разности показателей преломления разных по плотности компонентов происходит смещение интерференционной картины. По величине ее смешения устанавливается содержание в воздухе исследуемого газа.
Показатели преломления метана и диоксида углерода отличаются друг от друга незначительно, поэтому пользуются одной и той же шкалой. Показатель преломления кислорода значительно отличается от показателей СН4 и СО2 , поэтому определение О2 проводят по другой шкале.
Интерференционная картина имеет одну белую ахроматическую полосу, ограниченную двумя черными полосами с симметрично окрашенными краями.
При заполнении воздушной и газовой камер чистым атмосферным воздухом смещение интерференционной картины не происходит, так как оба интерферирующих луча проходят через однородную среду. Исходное положение интерференционной картины фиксируется совмещением середины левой черной полосы с нулевой отметкой неподвижной шкалы. Это нулевое положение прибора. Для удобства пользования прибором шкала отградуирована в процентах.