Qarshi muhandislik iqtisodiyot

2.Akustik-optik va ultrabinafsha nurlarni yutuvchi gaz analizatorlari. 
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 yerda, yutilgan 
40.1 – rasm.Optik – absorbsion gaz analizatorining blok – sxemasi. 

---

194 
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 radiatsiyani 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 radiatsiyalarni yutadi. Bu esa 
optik-akustik usullar bilan gazlarni tahlil qilishni tanlab o‘tkazishga imkon beradi. 
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)
, (40.1) 
bu yerda С — tekshirilayotgan gaz namunasida yutadigan moddaning konsentratsiyasi; К - 
to‘lqin uzunligi λbo‘lganda moddaning yutish koeffitsiyenti; 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 yerda, 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 
konsentratsiyasiga 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: 
kompensatsion va bevosita o‘lchash analizatorlariga bo‘linishi mumkin. 
40.2- rasmda optik-akustik gaz analizatori OA-2209 ning prinsipial sxemasi 
ko‘rsatilgan, u gaz aralashmalarida uglerod qo‘shoksidini aniqlash uchun 

---

195 
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 
kompensatsion 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 
yœnaltiriladi, obtyuratorni sinxron dvigatel 1 aylantiradi. 
O‘ng kanalda infraqizil nurlarning uzlukli oqimi filtrlash kamerasi 5 va ish
miqdori kompensatsion 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 
kompensatsiyalovchi 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. Kompensatsiyalovchi kamera 13 chap 
kanaldagi infraqizil nurlar oqimining yo‘lida gaz aralashmasi qatlamining