Конденсационный гигрометр
Использование: область гигрометрии. Сущность изобретения; конденсационный гигрометр включает измерительную камеру, внутренняя поверхность которой является конденсационным зеркалом, тангенциальные отверстия, стекла, охладитель, источник света. Гигрометр содержит устройство для формирований узконаправленного пучка световых лучей. 2 ил.
„„5U„„1784893 А1
COIO3 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s 6 01 N 25/66
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1, . ...::2. (21) 4858101/25, . - (54) КОНДЕНСАЦИОННЫЙ ГИГРОМЕТР (22)08.08.90 :.:. .. (57) Использованйе". область гигрометрии. (46) 30.12.92. Бюл. N 48 : ..:::: - . :: Сущность изобретения; конденсационный (71) Конструкторское бюро общего машино- гигрометр включает йзмерительную камеру, строения " .: —::" вне ренйяя поверхность которой является (72) Ф;Б.Байбаков и Ю.Г. Володин ":, -:." койденсационным зеркалом, тангенциаль; (56) Зайцев В.А. и др. Влажность-воздуха йее: ные отверстия, стекла, охлади гель, источизмерение. - Л.: Гидрометеоиздат, 1974, с 112. " ник света. Гигрометр содержит устройство
Авторское свидетельство СССР % 488126, для формирования. узконаправленного" пуч кл. 6 01 М 25/56, 1975.. . Ка световых лучей, 2 ил.
Изобретение относится к гигрометрии. Известен конденсационный гигрометр, Преимущественная область использования . содержащий измерительную камеру-холов измерение низких значений точки росы : допровод в-виде полого цилиндрЪ, являюсжатйх газов.: . ". : щуюся конденсационным зеркалом, с
Известен конденсационный гигрометр, каналами для входа и выхода световых лусодержащий измерительную камеру для чей, выполненными под углом к оси цилин- входаивыходасветовыхлучей,охладитель",. дра"для образования винтообразной
- источник света и фотоприемник. Измерение " траектории световых лучей, охладитель, источки росы газа данйым конденсационным точнйк света и фотоприемник.. гигрометром Основано нз изменении интей= " В этом конденсационном гигрометре сивности светового потока, отраженного от . йри измеренйи точки рбсы газа предусмотреплоского охлаждаемого конденсацибнного .но многократной отражейие световых лучей зеркала, в результате конденсации водяных от цилиндрической поверхности конденсаципаров., онного зеркала. Вследствие этого точность измерения точки росы таза повышается. НеНедостаток этого конденсационного достаток этого конденсационного гигрометра гигрометра заключается в том, что для за- заключается в наличии на конденсационном метного ослабления интенсивности свето- . зеркале зон, на которые световые лучи не вого потока требуется образование на попадают. Это приводит к существенным конденсационном зеркале сравнительно погрешностям при измерении низких знабольшого количества конденсированной чений точки росы газа, когда конденсирофазы, что исключает возможность точного " ванная фаза водяных паров образуется измерения точки росы газа. неравномерно.
1784893
Цель изобретения - повышение точности измерений точки росы газа.
Укаэанная цель достигается тем, что в конденсацион нам гигрометре, содержащем измерительную камеру-холодорровод в виде полого цилиндра, являющуюся конденсационным зеркалом, с каналами для входа и вйхода световых лучей, выполненными под углом к оСй цилиндра для образования винтооЬраэной тфГекторйи световых лучей, охладйтель,"источййк света и фотоприемник, оси каналов для входа и выхода световых .лучей расположены по касательной кцилиндрической поверхности конденсационного зеркала; источник и приемйик света установлены с воэможностью изменения угла между их осями и осью камеры-холодолровода.
Сущность изобретения состоит в том, что при измерении точки росы газа световые лучи попадают практически на все уча -: стки цилиндрической поверхности кондейсационного зеркала под малым уг- лом падения и отражения, что позволяет с большой чувствительностью и точностью определять момент начала образования конденсированной фазы. Это достигается расположением осей каналов для входа и . выхода световых лучей по касательной к цилиндрической поверхности койденсационного зеркала, и воэможностью изменения угла между осями источника, приемника
:: света и осью камеры-холодопровода.
Преимущество предлагаемого конденсационного гигрометра перед прототипом— возможность более точного измеренйя точки росы газа.
На фиг.1 показан гигрометр, общий вид; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1.
Принципиальная схема включает измерительную камеру 1 в виде полого цилиндра, например, металлического. внутрейняя поверхность которого является конденса ционным зеркалом 2, с тангенциальными каналами 3, 4, выполненными под углом к оси, которые для герметизации измерительной камеры 1 закрыты стеклами 5, 6, охладитель 7, например, термоэлектрическую батарею; источник света 8, например, светодиод, оптическое устройство для формирования узконаправленного пучка световых лучей (например, коллиматор), смонтированное в обойме 10, фотоприемник 11, например, фотодиод, смонтированный в обойме 12. В качестве источника излучения может использоваться лазер, Для обеспечения воэможности изменения угла между одяйи источника света, фото приемника и осью камеры-холодопровода обоймы 10 и 12 соединены с измерительной
Формула изобретения
Конденсационнйй гигрометр, содержащий измерительную камеру — холодопровод в виде полого цилиндра, являющуюся конденсационным зеркалом с каналами для входа и выхода1 .световых лучей, выполненнымй под углом к оси цилиндра для образования винтообразной траектории световых лучей, охладитель, источник света и фотоприемник, отличающийся тем, камерой 1 подвижно, например, с помощью сил ьфонов 13, 14.
Работа конденсационного гигрометра происходит следующим образом, анализируемый газ с заданным расходом, например .
1,л(мин, пропускают через измерительную камеру 1, которая охлаждается с помощью охладителя 7. Одновременно световой поток от источника света 8 через оптическое
10 устройство для формирования узконайравленного лучка световых лучей 9. стекло 5 и тайгейциальный канал 3 попадает на конденсационное зеркало.2 в виде узкойаправленного пучка световых лучей практически
15 тангенциально (угол Р, фиг.2) и под некото- . рым углом а (фут.1) к оси измерительной . камеры 1, образуя винтообразную траекторию. При необходимости величина углов а и Р может изменяться с помощью регулиро;
20 вочного устройства — сильфрна. Сильфоны
13, 14 позволяют изменять" положение обойм 10, 12 в вертикальной и горйзонталЬной плоскостях и, тем саум, дают.возмож-, ность устанавливать источник: света 8 и
25 фотоприемник 11:в оптимальное положение по отношению к тангенциальным кана- лам 3, 4.— с учетом того, чтобы световйе лучи при своем отражении охватывали практически все участки конденсационного зеркала
30 2, Многократно отражаясь, световые лучи через тангенциальный канал 4 и стекло 6 попадают в фотоприемник 11 и вйзйвэют в: . .нем определенный выходной сигнал. 8 ciIy35 чае изменения чистоты поверхности конденсационного зеркала 2 вследствйе конденсации водяных паров интенсивность светового потока, попадающего в фотоприемник. резко уменьшается. Разность выход40 ного сигнала с высокой точностью фиксируется .измерительной схемой гйгрометра. 8 качестве источника света, может . быть использован любой источник, излуча- . ющий световые лучи как в. видимой, так и в
45 невидимой части спектра, например, инф-: ракрасные, обладающие высокой степенью поглощения во влажной среде.
1784893
Nut. 2
Составитель Ф. Байбаков
Техред М.Моргентвл Корректор А. Мотыль, Редактор Т. Егорова
Заказ 4361 Тираж .... Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета-по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва, Ж-З5, Рауаская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
5 е что; с целью повышения точности измере- конденсационного зеркала, источник и приния точки росы, оси каналов для входа и емниксвета установлен с возможностью иэвыходасветовыхлучей расположены пока- менения угла между их осями и осью сательной к цилиндрической поверхности: камеры-холодопровода.
