Детектор влажности

 

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано в метеорологии, а также в приборостроении для определения влажности в труднодоступных частях различных машин. Цель изобретения - упрощение конструкции детектора и уменьшение его габаритов. Детектор содержит изогнутый световод, находящийся внутри упругого трубчатого элемента. С увеличением влажности упругость трубчатого элемента, свободно скользящего по световоду, уменьшается. При этом сила пружины становится больше, чем суммарная сила световода и элемента. Радиус петли световода меняется, что приводит к изменению светопропускающей способности световода. По величине светового потока, проходящего через световод от источника, определяется влажность. 1 ил.

ф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) 151)5 С 01 N 19/10

РСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

РЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

Т СССР. ГОСУ А

ПОИ Б

ПРИ

К А ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) ческ исп гиче мер е мете исп измер тях р

Ц барит бора.

На влажн

Де од нов котор задан ляющи (21) (22) (46) (71) тут (72)

В.А. (53) (56) кл °

А

Ф 13

06.0

4631275/31-25 .

03. 01. 89

23.11,90, Бюл, N - 43

Казахский и едаг огич еский инстим. Абая

Г.И.Бокова, Г.И.Лифшиц, олчанов и А.Л.Патлах

533.275 (088.8)

Патент Японии Ф 56-2657, 01 N 27/12, 1981. торское свидетельство СССР

7803, кл. G 01 N 19/10, .86, ДЕТЕКТОР ВЛАЖНОСТИ

Изобретение относится к аналитиму приборостроению и может быть ьзовано в метеорологии, а также обретение относится к метеоролоким приборам, служащия для изя относительной влажности в ологии, а также может быть ьэовано в приборостроении для ения влажности в отдельных часазличных механизмов и машин. ь изобретения — уменьшение гаов и упрощение конструкции при чертеже изображен детектор ости. ектор состоит из корпуса 1, еменно служащего основанием, ое фиксирует гибкий световод в ном положении и служит направдля скольжения световода 2, 2 в приборостроении для определения влажности в труднодоступных частях различных машин. Цель изобретения упрощение конструкции детектора и уменьшение его габаритов ° Детектор содержит изогнутый световод, находящийся внутри упругого трубчатого элемента. С увеличением влажности упр угость трубчатого элемента, свободноо сколь зящег о по с вет ов оду, уменьшается. При этом сила пружины становится больше, чем суммарная сила световода ч элемента. Радиус петли световода меняется, что приводит к изменению светопропускающей способности световода. По величине светового потока, проходящего через световод от истоЧника, определяется влажность. 1 ил. изогнутого в виде петли и находящего- ф ся внутри трубчатого упругого элемента 3. Отражающий плоский торец Я световода 4 жестко скреплен со стенкой корпуса. На другом торце светово- р да находится источник 5 света и полупрозрачное зеркало 6, передающее свет в приемники 7 и 8.

Входной торец световода расположен на одной оптической оси с источником света и зафиксирован в этом положении на основании. Трубчатый 3 элемент свободно скользит по свето- .Ь воду и находится в напряженном состоянии. На пропущенный через стенку корпуса световод жестко насажен буртик 9, а мыкду стенкой и буртиком

9 помещена пружина 10. При изменении

3 160850 влажности упругость трубчатого элемента меняется, что приводит к изменению кривизны световода. Сила, с которой происходит деформация и изменение кривизны оболочки, достаточ5 но велика и превышает силу трения при скольжении оболочки по световоду или сопротивление пружины. Передняя часть световода может достигать боль1О шой длины, с тем чтобы при необходимости осветительную часть можно было удалить от элемента. Между источником света и входным торцом световода расположено полупрозрачное зеркало, установленное под углом 45 к опти0 ческой оси.

Детектор работает следующим образом.

Световой поток от источника 5 част»,чно отражается от зеркала 6 и попадает в приемник 7, который реагирует на этот сигнал, являющийся опорным. Часть светового потока проходит через зеркало и попадает на входной торец световода 2, проходит по нему и отражается от зеркальной поверхности торца 4. Отраженный поток идет в обратном направлении, достигает полупрозрачного зеркала и 39 поступает в приемник 8 . Этот сигнал является основным и связан с относительной влажностью в контролируемом пространстве. Это можно объяснить следующим образом. Петля, благодаря сумме упругих свойств световода и трубчатого элемента, одетого на световод, стремится распрямиться, т.е. радиус петли должен возрастать вплоть до выпрямпения. Петля исчез- 40 нет, световод с элементом примет форму прямой. Пружина, напротив стремится натянуть световод с элементом и таким образом уменьшить радиус петли., Допустим, что силы уравновешены при 45 относительной влажности равной нулю (сухой воздух). Петля имеет определенный радиус. Если влажность растет, то сила упругости элемента ослабевает (как у волоса в гирометре), Тогда сила пружины становится больше, чем суммарная сила световода и элемента.

Петля уменьшается (радиус убывает) .

Это приводит к изменению светопропускания через световод. Оба сигнала — опорный от приемника 7 и основной от приемника 8 - подводятся к счетному устройству, где берется их отношение, и по откалиброванному на регистрирующем приборе значению определяется относительная влажность.

Счетное устройство и регистрирующий прибор на схеме не показаны. Трубчатый элемент изготавливается из синтетического материала, полностью восстанавливающего свои свойства при высыхании. Он может быть сделан и из конского волоса.

Формула из обр ет ения

Детектор влажности, состоящий из корпуса, петлеобразно изогнутого гибкого световода с отражающим плоским торцом, источника и приемника света с плоским зеркалом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения его габаритов и упрощения кокс тр укции, п етл еобр аз но и з ог нутый световод покрыт трубчатым упругим элементом, установленным с возможностью его скольжения вдоль световода и находящимся в напряженном состоянии, отражающий плоский торец световода жестко скреплен со стенкой корпуса, а на часть световода, вьщеленную из корпуса, надета пружина, упирающаяся одним концом в корпус, а другим — в буртик, жестко скрепленный со световодом.

1608501 ор Е,Папп

Тираж 489

3609

Подпис ное

За

Составитель Н.Преображенская

Техред М. Ходанич Корректор С.Черни

И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35,- Раушская наб., д. 4/5 водственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101