Датчик рентгеновского индикатора плотности газов

 

1 11 5652О9

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬРЕт ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.03.75 (21) 2117827/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.77. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 05.08.77 (51) М. Кл.2 G 01В 15/02

Государстввнныи комитет

Соввтв Министров СССР по девам изобретений и откоытий (53) УДК 621.384.84 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Окропиридзе, Г. Н. Чантурия, 10. П. Осей, М. А. Гоцадзе и В. К. Негносов

Грузинский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт (71) Заявитель (54) ДАТЧИК РЕНТГЕНОВСКОГО ИНДИКАТОРА ПЛОТНОСТИ

ГАЗОВ

30

Изобретение относится к области измерения плотности вещества в быстропротекающих процессах, например к измерению плотности газов в цилиндрах двигателей внутреннего сгор а ния.

Известно устройство для измерения плотности вещества, например плотности газов при исследовании процесса сгорания в бомбе, с применением рентгеновского излучения со сквозным просвечиванием исследуемого объема газов. Ввиду того, что коэффициент поглощения рентгеновских лучей не зависит от агрегатного состояния вещества, температуры, степени ионизации и т. д. ослабление интенсивности ренгентовских лучей при горении однозначно связано с изменением плотности вещества в исследуемой зоне (1).

Сквозное просвечивание исследуемого объема рентгеновскими лучами дает возможность определить значения средней плотности газов в данном объеме.

Недостатком указанного устройства является малая чувствительность к изменению плотности контролируемого вещества при большом диапазоне изменения плотности.

Известно устройство, например, для измерения толщины материала, в котором источник излучения и детектор, расположены по одну сторону от контролируемого материала, а по другую сторону расположен отражатель, излучение отраженное от него регистрируется детектором, при этом лучи дважды проходят через контролируемый материал, чем повышается чувствительность к изменению контроли5 руемого параметра (2), Недостатком указанного устройства является невысокая точность измерения, так как детектором регистрируется лишь незначительная часть потока первичного излучения, отра10 женного от отражателя.

Для повышения точности регистрации изменения плотности газа в предлагаемом датчике рентгеновского индикатора плотности газа отражатель выполнен из кристаллическо15 ro материала и установлен в месте пересечения осей каналов для прохождения падающего и отраженного потоков излучения, а межплоскостное расстояние в кристаллическом отражателе соответствует соотношению

20 лХ

4/:

2з1л 8

d — расстояние между параллельными плоскостями кристалла;

0 — угол между направлением лучей н поверхностью кристалла;

Х вЂ” длина волны рентгеновского излучения;

n — целое число, определяющее так называемый порядок отражения.

565209

Формула изобретения

Составитель В. Лындин

Техред 3. Тараненко

Корректор Л. Котова

Редактор И. Шубина

Заказ 1999 17 Изд. _#_o 629 Тираж 907 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

На чертеже показан один из возможных вариантов размещения устройства, например, на цилиндре двигателя внутреннего сгорания.

Как видно из чертежа в камере сгорания двигателя установлен корпус 1 датчика рентгеновского индикатора плотности газов, в котором расположены наклонные под определенным углом каналы для прохождения падающих и отраженных рентгеновских лучей.

Каналы в корпусе герметизированы бериллиевыми пластинками 2. В точке пересечения осей каналов установлен кристаллический отражатель 3, структура которого для данной длины волны рентгеновских лучей и угла наклона каналов удовлетворяет условиям отражения.

Принцип действия устройства состоит в следующем.

Рентгеновские лучи от трубки 4, направленные в канал датчика, проходят уплотнительную бериллиевую пластину и после прохождения через исследуемый газовый слой падают на поверхность отражателя 3, который размещен в камере сгорания двигателя.

Отраженные рентгеновские лучи после повторного прохождения газового слоя и второй уплотнительной пластины попадают на детектор 5. Таким образом, использование закономерности отражения рентгеновского излучения от кристаллического отражателя позволяет повысить при прочих равных условиях интенсивность отраженного излучения, регистрируемого детектором, и, как следствие этого, повысить точность регистрации изменения плотности газов.

Датчик рентгеновского индикатора плотности газов, содержащий корпус с наклонными

5 каналами для падающего и отраженного излучения, источник рентгеновского излучения и детектор, установленные перед упомянутыми каналами, и отражатель, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точно10 сти регистрации изменения плотности газов, отражатель выполнен из кристаллического материала и установлен в месте пересечения осей каналов для прохождения падающего и отраженного потоков излучения, а межплоскостное расстояние в кристаллическом отражателе соответствует соотношению д =

2sin6

20 где d — расстояние между параллельными плоскостями кристалла;

Π— угол между направлением лучей и поверхностью кристалла;

Х вЂ” длина волны рентгеновского излуче25 ния;

n — целое число, определяющее так называемый порядок отражения.

Источники информации, принятые во вни30 мание при экспертизе

1. Пехил П. Ф. и др. Методы исследований процессов горения и детонации, М., Наука

1969 r.

2. Авторское свидетельство Мо 263170, кл.

35 G 01В 15/02, 27.01,1969.