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.