Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 25 - Nybyggen - Cerns synkrocyklotron, av SHl - Nya metoder - Kontinuerlig gasanalys med infrarött ljus, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
seringsströmmen i Schweiz, spolarna i Belgien,
vakuumkammaren i Sverige, vakuumpumparna i
Tyskland och högfrekvenssystemet i Holland.
Cyklotronen är placerad i en T-formad byggnad (fig. 1).
Den omges av ett 4—5,8 m tjockt strålskydd av
barytbetong. Partikelstrålarna skickas in i ett
experimentrum genom två justerbara öppningar i
strålskyddet, vilka kan stängas med betongblock
placerade på hydrauliskt manövrerade plattformar.
Springor för strålarna kan lämnas mellan blocken.
Elektromagnetens järnkärna väger 2 500 t; dess
polskor har 5 m diameter med ett gap som minskar
från 45 cm vid centrum till 36 cm vid periferin. En
magnetiseringsström på ca 1,8 kA skickas genom
två seriekopplade aluminiumspolar, var och en med
333 varv. Erforderlig effekt är 800—900 kW.
Vakuumkammaren är förbunden med två
diffusions-pumpar för 12 m3/s vardera vid 0,13 |xb och tre
mekaniska pumpar för 170 m®/h vardera. Trycket i
kammaren är 0,004 |ib när jonkällan inte är i gång
och 0,008 |xb när den arbetar.
För jonernas acceleration behövs en spänning
mellan D-elektroderna som växlar riktning i takt med
deras rotation så att de ges en acceleration i rätt
riktning vid varje passage av ett gap mellan
elektroderna. Högsta spänningen mellan dessa är 12—4
kV. För kompensation av relativitetseffekten
(massans ökning) skall växelspänningens frekvens
minskas från 29 till 17 MHz, medan en protonpuls
passerar från centrum till periferin.
Högfrekvensspänningen erhålls från ett vattenkylt
oscillatorrör för ca 50 kW. Frekvensändringen
åstadkommes med en till D-elektroderna ansluten,
variabel kondensator som genomlöper 55 cykler per
sekund (A Lundby i Discovery febr. 1958 s. 56—
69). SHl
nya metoder
Kontinuerlig gasanalys med infrarött ljus
De flesta inom tekniken använda apparaterna för
gasanalys med infrarött ljus arbetar utan
uppdelning i spektrallinjer och med två strålkällor (fig. 1).
De båda strålarna från dessa passerar en roterande
bländare, som delar upp den i pulser, och därefter
genom var sin kuvett, av vilka den ena innehåller
luft och den andra provet. Efter kuvetterna finns en
pneumatisk detektor bestående av två kamrar skilda
åt av ett membran som tillsammans med en fast
metallplatta bildar en kondensator. Variationerna i
dennas kapacitet med tryckdifferensen mellan
kamrarna mäts.
Den luftfyllda kuvetten påverkar inte strålningen;
det gör däremot provet, om det innehåller en gas
som absorberar infrarött, t.ex. koldioxid. De båda
strålar, som når detektorn, har därför olika stor
ljusstyrka, och om detektorn är fylld med den gas
som skall bestämmas, blir temperaturskillnaden och
därmed tryckdifferensen mellan kamrarna ett mått
på absorptionen i provkuvetten, dvs. på den sökta
halten.
Vid användning av två strålkällor måste
anordningens symmetri vara mycket god för att nollpunk-
Fig. 1. 1 nfrarödcinalysator
med bläridarmodulering; a
strålkällor, b roterande
bländare, c
jämförelseku-vett, d provkuvett, e
pneumatisk detektor, f
förstärkare, g visarinstrument.
Fig. 2. Infrarödanalysator
med tryckmodulering; a
strålkälla, b nålventiler, c
provkuvett, d
pumpledning, e pump, f vev, g
detektor, h förstärkare, i
visarinstrument.
ten skall förbli konstant. Denna fordran är svår att
uppfylla i praktiken, och man har därför
konstruerat apparater med bara en strålkälla. I detta fall
passerar strålen genom en kuvett, innehållande
provet, till detektorn. Periodiska tryckvariationer
alstras i kuvetten och härvid ger detektorn periodiska
kapacitetsändringar vilka genom en
växelspänningsförstärkare överförs till ett visarinstrument.
Skall t.ex. koldioxidhalten i en
kväve-koldioxidblandning bestämmas, uppstår ingen påvisbar
absorption, om koldioxidhalten är noll, därför att
detektorn reagerar bara för absorption i koldioxid.
När sådan ingår i gasen ger emellertid de periodiska
tryckändringarna i kuvetten motsvarande
variationer i koldioxidens partialtryck och därmed i
absorptionen av strålningen. Härvid ger
visarinstrumentet ett utslag vars storlek beror av gasens
koldioxidhalt.
Tryckändringarna i kuvetten kan åstadkommas
med en liten kolvpump utan ventiler (fig. 2) varvid
gasens tillopp och utlopp stryps med nålventiler.
Pumpen drivs med en synkronmotor och ger
tryckändringar med en frekvens av ca 6 Hz. Vid konstant
kolvslag är svängningarnas amplitud konstant och
oberoende av gasens sammansättning. Vid liten
absorption bestäms amplituden för variationerna i den
genomsläppta strålningen av produkten av
koldioxidens partialtryck i provet och trycksvängning-
Fig. 3. Infrarödanalysator med
roterande ventil; a tryckregula
tor, b roterande ventil, c
inlopps-rör, d rotor, e strålkälla, f
provkuvett, g detektor, h förstärkare,
i visarinstrument.
Fig. 4. Pneumatisk detektor; a
anslutning för skärmad ledning
till förstärkaren, b motelektrod,
c isolation, d membranelektrod,
e fönster, f rör för detektorns
fyllning med gas.
TEKNISK TIDSKRIFT 1958 5 79
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
