Нефелометр ошерова

 

1. Нефелометр, содержащий корпус с размещенной в нем рабочей камерой , связанной с узлом подачи частиц , осветитель и фотопрйемники, установленные по периметру рабочей камеры и соединенные с регистрирующим узлом,|. о тличающийся тем, что, с целью повышения точности, рабочая камера выполнена в виде конденсатора , образованного двумя полусферическими пластинами, подключенными к источнику напряжения. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(gy) G 01 N 21/47

Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ -СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3665036/24-25 (22) 23 ° 11.83 (46) 07.07.85. Бюл. Ф 25 (72) P.Ñ.Îøåðîâ (53) 551.808.9(088..8) (56) 1. Никифорова Н.К. и др.

Скоростной измеритель индикатрис.

"Рассвет". Тезисы докладов на IV

Всесоюзном симпозиуме по распростра-. нению лазерного излучения. Томск, 1977, с. 83-86.

2. Ивлев Л.С. и др. Экспериментальные методы исследования атмосферного аэрозоля. — "Проблемы физики ат- мосферы". ЛГУ, 1971, Ф 9, с. 28-38 (прототип).

„„SU„„1 5 50 (54) НЕФЕЛОМЕТР ОШЕРОВА. (57) 1. Нефелометр, содержащий корпус с размещенной в нем рабочей камерой, связанной с узлом подачи частиц, осветитель и фотоприемники, установленные по периметру рабочей ! камеры и соединенные с регистрирующим узлом, отличающийся тем, что, с целью повьавения точности, рабочая камера выполнена в виде конденсатора, образованного двумя полусферическими пластинами, подключенными к источнику напряжения.

1165950

2. Нефелометр по п.1, о т л и— ч ающий.вя тем, что, с целью воэможности имитации космических воздействий, он снабжен двумя расположенными диаметрально противоположно по периметру рабочей камеры электроИзобретение относится к приборам для оптических исследований, в частности для определения оптических характеристик.пылевых частиц, и может быть использовано для имитации космических воздействий на пылевые частицы кометы.

Известен нефелометр, содержащий источник света, зеркало, представляющее собой эллиптический цилиндр, в 30 одном из фокусов которого находится центр рассеивающего объема, а 4Во втором фокусе — центр вращения плоского зеркала, оптически связанного с фотоприемником. Рассеянный свет от 15 центра рассеивающего объема направляется плоским зеркалом в фотоприемник. Благодаря вращению плоского зеркала обеспечивается получение индикатрисы рассеяния света части- щ цами (1) .

Недостатком данного нефелометра является невысокая точность проводимых измерений, поскольку свет от рассеивающего объема проходит че- 25 рез системы зеркал, вследствие чего возникают его искажения.

Известно устройство для исследования оптических характеристик пылевых частиц, включающее корпус с рабочей ЗО камерой, узел подачи частиц, осветитель и фотоприемники, установленные по периметру корпуса и связанные с, регистрирующим устройством. В известном нефелометре свет от рассеи35 вающего объема попадает непосредственно на фотоприемники, благодаря чему повышается точность измереs P)

Недостатком известного устройства 4О является также низкая точность измерений вследствие того, что аэрозольное облако трудно удержать достаточно долго в поле зрения приемной аппамагнитами с сердечниками в виде усеченных конусов, а также источником газового потока, соеди— ненным с рабочей камерой в месте, противоположном источнику света. ратуры. В результате еа время, необ-, ходимое для регистрации оптических характеристик частиц, происходит довольно частое их обновление, и, таким образом, возникают трудности в интерпретации полученных данных, относящихся к разным частицам.

Кроме того, известные устройства не позволяют полностью имитировать воздействия различных факторов на пылевые частицы, находящиеся в космосе, например, в головке кометы.

Пылинка, находящаяся-в головке кометы, подвергается одновременному воздействию электростатического и магнит ного полей, а также газового потока, направленного в сторону Солнца. Под действием указанных сил пылевая частичка приобретает определенную пространственную ориентацию. .Индикатриса рассеяния такой пылевой частицы может существенно отличаться от индикатрисы рассеяния частицы, испытывающей воздействие только одной силы в связи с тем, что пылевые частички, подвергающиеся исследованию, не являются сферическими.

Следовательно, эти устройства, лишенные.возможности поочередного или синхронного воздействия на пылевую частичку указанными силами, не позволяют проводить сопоставление индикатрис рассеяния, полученных при этом.

Цель изобретения — повышение точности исследований и возможность имитации космических воздействий.

Указанная цель достигается тем, что в нефелометре, содержащем кор пус с размещенной в нем Рабочей камерой, связанной с узлом подачи частиц, осветитель и фотоприемник, установленные по периметру рабочей

1165950

1О

По периметру камеры закреплены ЗО фотоприемники 8, связанные с регистрирующим узлом 9. В корпусе размещены сферические пластины 10 и 11; подключенные к источнику напряжения, представляющие собой электрический конденсатор, предназначенный для создания неоднородного электростатического поля. Верхняя пластина 10 имеет отверстие 12, связанное с узлом 5 подачи частиц в рабочую ка- 40 меру 2. В перфорацию поглотителя 7 вставлен газопровод 13, связанный с источником 14 газового потока.

В корпусе размещены также электромагниты 15, предназначенные для 45 создания неоднородного магнитного поля. При этом электромагниты распо-. ложены диаметрально противоположно по периметру рабочей камеры таким образом, что ось магнитного потока про-50 низывает рассеивающий объем, находящийся в рабочей камере.

Устройство работает следующим образом. камеры и соединенные с регистрирующим узлом, рабочая камера выполнена в виде конденсатора, образованного двумя полусферическими пластинами, подключенными к источнику напряже- 5 ния.

При этом нефелометр может быть снабжен двумя расположенными диаметрально противоположно по периметру рабочей камеры электромагнитами с сердечниками в виде усеченных конусов, а также источником, газового потока, соединенным с рабочей камерой в месте, противоположном источнику света. 15

На фиг,1 схематично представлено устройство, общий вид на фиг.2 то же, разрез.

Устройство содержит изготовленный из нержавеющей немагнитной стали 20 цилиндрический корпус 1 с рабочей камерой 2, осветителем 3 с источни.ком 4 света, узлом 5 подачи пылевых частиц 6. Напротив осветителя установлен перфорированный поглотитель

7 света, предназначенный для устранения отражения света внутренними стенками корпуса.

После подачи напряжения на пластины 10 и 11 конденсатора пылевые частицы из узла 5 подаются в рабочую камеру 2 ° Благодаря наличию неоднородного электростатического поля, создаваемого пластинами 10 и 11 ° частицы зависают в центре рабочей камеры 2. Затем включают источник 4 света. осветителя 3 и фотоприемники

8, преобразующие свет, отраженный частицами, в электрические сигналы, которые поочередно подаотся на регистрирующий узел 9, обеспечивающий получение индикатрисы рассеяния.

Для имитации космических воздействий на частицы, не отключая пластин конденсатора, производят включение электромагнитов, создающих неоднородное магнитное поле, под действием которого пылевые частицы приобрета-, ют иную ориентацию. Затем включают источник 14 газового потока, подающего по газопроводу 13 в рабочую камеру 2 поток газа, например воздуха.

Так как поток газа ноступает в рабочую камеру 2 вдоль оптической оси осветителя, то создается имитация условий, наблюдающихся в подсолнечной точке ядра кометы, а именно: под действием солнечной радиации поверхностный слой ядра кометы прогревается, и в сторону Солнца устремляется газовый поток, увлекающий с собой пылевые частицы. Все эго происходит при наличии электростатического и электромагнитных полей. В рабочей камере, после включения источника газового. потока, происходит дополнительная переориентация частиц, полученная при этом индикатриса рассеяния характеризует оптические свойства частицы, находящейся под действием трех сил.

Полученные таким образом оптические характеристики частиц обладают большой информативностью, максимально приближающимися к реальным условиями, в которых находится пылевая частица головы кометы.

Кроме того, поскольку исследование проводится на одних и тех же частицах, то уменьшаются фотометрические ошибки, связанные с усреднением получаемых результатов.

1165950

Составитель С.Непомнящая

Техред Т.Маточка Корректор А.Обручар

Редактор Аг.Шандор

Заказ 4302/36 Тираж 897

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по, делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4