Анализаторы жидкости "Флюорат-02"

Назначение

Анализаторы жидкости «Флюорат-02» (в дальнейшем - анализаторы) предназначены для измерений содержания различных компонентов в жидких пробах фотометрическими и люминесцентными методами.

Описание

Принцип действия канала регистрации люминесценции анализаторов основан на измерении интенсивности светового потока от исследуемого объекта, возникающего под воздействием возбуждающего оптического излучения выделенного спектрального диапазона или в результате химических реакций и регистрируемого фотоприёмником этого канала. Фотометрический канал (канал пропускания) анализаторов предназначения для измерений коэффициента направленного пропускания исследуемого объекта.

Анализаторы конструктивно выполнены в виде настольных лабораторных приборов и представляют собой единый блок и состоят из источника оптического излучения (ксеноновая лампа), элементов оптической схемы, фотоприемников оптических каналов, микропроцессорной системы, в которой происходит обработка сигналов и вычисление результата измерений. Для выделения требуемых спектральных областей возбуждения и регистрации люминесценции в зависимости от модификации анализаторов используют либо монохроматоры, либо оптические светофильтры. Свет от источника излучения, работающего в импульсном режиме, проходит через монохроматор возбуждения или светофильтр, выделяющий спектральную область возбуждения, и поступает на светоделительную пластину, которая разделяет световой поток на два канала: опорный канал и канал возбуждения люминесценции, одновременно являющийся и фотометрическим каналом. В опорном канале излучение, минуя образец, поступает на приемник излучения этого канала, формируя электрический сигнал сравнения, который служит для коррекции нестабильности работы лампы от импульса к импульсу. В канале возбуждения лю-минесценции/фотометрическом канале свет проходит через исследуемый образец, вызывая его люминесценцию, и затем поступает на его фотоприемник. Электрический сигнал этого приемника зависит от коэффициента направленного пропускания исследуемого объекта. В канале регистрации люминесценции излучение люминесцирующих компонентов исследуемого объекта проходит через монохроматор регистрации или светофильтр, выделяющий спектральную область регистрации, и попадает на приемник излучения канала регистрации люминесценции. Электрический сигнал этого приемника зависит от концентрации и состава определяемых веществ в растворе и называется сигналом люминесценции.

При помощи микропроцессорной системы анализаторов производится обработка сигналов от фотоприёмников всех каналов и вычисление концентрации определяемых веществ с использованием предварительно установленной градуировочной характеристики.

Анализаторы выпускаются в следующих модификациях:

«Флюорат-02-2М» - для измерений коэффициента направленного пропускания и интенсивности флуоресценции, фосфоресценции и хемилюминесценции проб, в качестве флуоримет-рического детектора для хроматографии;

«Флюорат-02-ЗМ» - для измерений коэффициента направленного пропускания и интенсивности флуоресценции.

«Флюорат-02-Панорама» — для регистрации спектров пропускания, возбуждения и люминесценции в заданной спектральной области, для измерений коэффициента направленного пропускания и интенсивности флуоресценции и фосфоресценции проб при заданной длине волны и в качестве спектрофлуорнметрического детектора для хроматографии.

Внешний вид модификаций анализаторов приведен на рисунке 1. Модификации «Флюо-рат-02-2М» и «Флюорат-02-ЗМ» имеют одинаковый внешний вид.

а                                б                                в

Рис.1 - Внешний вид анализаторов жидкости «Флюорат-02». а - модификация «Флюораз-02-2М», б - модификация «Флюорат-02-ЗМ». в - модификация - «Флюорат-02-Панорама»

Программное обеспечение

Анализаторы жидкости «Флюорат-02» оснащены программным обеспечением (ПО), которое управляет работой анализатора, обрабатывает и отображает и хранит полученные данные. При этом для модификаций «Флюорат-02-2М» и «Флюорат-02-ЗМ» программное обеспечения является встроенным, а для модификации «Флюорат-02-Панорама» - автономным.

Все ПО является метрологически значимым и выполняет следующие функции:

- управление работой анализаторов;

- сбор и обработка измерительной информации, поступающей с фотоприемников;

- расчет коэффициентов направленного пропускания и интенсивности люминесценции проб;

- градуировка анализаторов и вычисление результатов измерений;

- сохранение результатов измерений и градуировочных характеристик в энергонезависимой памяти (модификации «Флюорат-02-2М» и «Флюорат-02-ЗМ») или на жестком диске компьютера (модификация «Флюорат-02-Панорама»);

- создание и хранение файлов спектров проб на жестком диске компьютера (только модификация «Флюорат-02-Панорама»);

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании последних.

Технические характеристики

Спектральный диапазон оптического излучения, нм:

— модификация «Флюорат-02-2М»

канал возбуждения                                          от 200 до 650

канал пропускания                                          от 200 до 650

канал регистрации                                           от 250 до 650

— модификация «Флюорат-02-ЗМ»

Примечание - по заказу потребителя спектральный диапазон анализатора «Флюорат-02-Панорама» может быть установлен до 730 нм.

Для модификации «Флюорат-02-Панорама»:

выделяемый спектральный интервал, нм, не более

пределы допускаемой погрешности установки длины волны, нм

Время одного измерения, с, не более:

для модификации «Флюорат-02-Панорама»

для модификаций «Флюорат-02-2М» и «Флюорат-02-ЗМ»

Диапазоны измерений:

массовой концентрации фенола в воде, мг/дм3;                          от 0,01 до 25

коэффициента пропускания образца, %                                от 10 до 90

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений:

массовой концентрации фенола в воде                 ± (0,004 + 0,10 *С), мг/дм3,

где С - измеренное значение концентрации фенола, мг/дм3;

коэффициента пропускания образцов, %

Время прогрева, мин, не более

Дрейф показаний анализаторов за 4 ч непрерывной работы, не более

массовой концентрации фенола в воде                 ± (0,002 + 0,05 *С), мг/дм3,

где С - измеренное значение концентрации фенола, мг/дм3;

коэффициента пропускания образцов, %

Питание от сети переменного тока:

- напряжение питания переменного тока, В

(220 ± 22)

лист 4

всего листов 6

- частота, Гц                                                             (50 ±1)

Потребляемая мощность, ВА, не более

для модификации «Флюорат-02-Панорама»                                  40

для модификаций «Флюорат-02-2М» и «Флюорат-02-ЗМ»                      36

Габаритные размеры анализаторов, мм, не более:

для модификации «Флюорат-02-Панорама»                         400*350*160

для модификаций «Флюорат-02-2М»                               325*300*125

для модификаций «Флюорат-02-ЗМ»                               300*300*100

Масса анализаторов, кг, не более:

для модификации «Флюорат-02-Панорама»

для модификаций «Флюорат-02-2М»

для модификации «Флюорат-02-ЗМ»

Средняя наработка на отказ, ч, не менее

Средний срок службы, лет, не менее

Среднее время восстановления, ч, не более

Условия эксплуатации:

- температура окружающего воздуха, °C                              от 10 до 35

- атмосферное давление, кПа                                      от 84 до 106,7

относительная влажность при температуре 25 °C %, не более

Знак утверяедения типа

наносится на лицевую панель анализаторов и титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.

Комплектность

Поверка

осуществляется по документам 240.00.00.00.00.МП1 «Анализаторы жидкости типа «Флюорат-02» модификации «Флюорат-02-2М» и «Флюорат-02-ЗМ» и 230.00.00.00.00.МП1

лист 5 всего листов 6 «Анализаторы жидкости типа «Флюорат-02» модификации «Флюорат-02-Панорама». Методика поверки», утвержденным ФГУ «Тест-С-Петербург» 19.04.2004 года.

Основные средства поверки:

Комплект светофильтров КОФ-02, номер Государственного реестра СИ 45802-10 (номинальные значения спектрального коэффициента направленного пропускания при 520 нм 92; 71; 38; 27; 6 %; предел допускаемой основной абсолютной погрешности спектрального коэффициента пропускания ±0,5 %, длины волн максимумов поглощения светофильтров ПС-7 (431 ± 5), (529±5) и (685 ± 5) нм, предел допускаемой абсолютной погрешности определения длин волн максимумов поглощения ±0,5 нм);

ГСО 8714-2005 состава раствора фенола (массовая концентрация фенола 1 мг/см3, ПГ ± 1%).

Сведения о методах измерений

ГОСТ 18294-2004 Вода питьевая. Метод определения содержания бериллия.

ГОСТ 31857-2012 Вода питьевая. Методы определения содержания поверхностноактивных веществ.

ГОСТ 31949-2012 Вода питьевая. Метод определения содержания бора.

ГОСТ Р 54499-2011 Вода питьевая. Люминесцентный метод определения содержания урана.

ГОСТ Р 55227-2012 Вода. Методы определения содержания формальдегида.

ФР.1.31.2012.13169 (ПНД Ф 14.1:2:4.128-98, издание 2012 года) Методика измерений массовой концентрации нефтепродуктов в пробах природных, питьевых и сточных вод флуо-риметрическим методом на анализаторе жидкости «Флюорат-02»

ФР.1.31.2012.13170 (ПНД Ф 16.1:2.21-98, издание 2012 года) Методика измерений массовой доли нефтепродуктов в пробах почв и грунтов флуориметрическим методом на анализаторе жидкости «Флюорат-02»

Нормативные документы

ТУ 4215-001-45549798-2008 «Анализаторы жидкости «Флюорат-02». Технические условия».

Рекомендации к применению

- при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;

- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов обязательным требованиям, установленным законодательством Российской Федерации.