Устройство для измерения влажности почвы Советский патент 1984 года по МПК G01N27/00 

vj

СП 1 Изобретение от 1осится к измерите ной технике, а именно, к устройства для измерения влажности почвы в ее естественном залегании. Известен измеритель влажности, содержащий электроды, выполненные и разных материалов, разделяющий элек троды диэлектрик и соединенный с ними измерительный прибор. Принцип работы устройства заключается в измерении разности потенциалов, возни кающей между электродами из различных металлов при воздействии на них ионов химических веществ, содержаi во влаге анализируемой среды ; D. Ввиду того, что интенсивность электрохимических процессов зависит не только от влажности анализируемой среды, но и от концентрации во влаге ионов химических веществ, при колебаниях химического состава анализируемой среды значительно увеличивается погрешность измерения. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения влажности по вы, содержащее выполненные из разны металлов соосно расположенные заостренный и сопряженный с ним электро соедиенныё с измерительным прибором Недостатком известного устройств является Низкая точность измерения влажности ввиду существенного влияния на результаты измерения переменного солесодержания почвы. Наблю дающееся на практике изменение концентрации ионов в почвенном растворе приводит к тому, что в ряде случаев интенсивность электрохимических процессов определяется не колебаниями влажности, а колебаниями солесодержания почвы, что приводит к увеличению ошибки измерения до 100%. Целью изобретения является повьйнение точности измерения влшкности почвы. Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения влажности почвы, содержащее выполненные из разных металлов соосно расположенные заостренный и сопряже ный с ним электрод, соединенные с измерительным прибором, содержит между электродами прослойку из обе воженного электролита, а остальные 172 поверхности электродов покрыты слоем изоляционного материала. Причем заостренный электрод выполнен с направляюи1,ей, свободно вставленной в изоляционную втулку, а сопряженный электрод свободно надет на изоляционную втулку. При этом электроды снабжены ограничителями перемещения относительно изоляционной втулки. На фиг, изображено предлагаемое устройство; на фиг.2-4 -то же, на разных стадиях работы. Измеритель влажности почвы имеет заостренный электрод с торцовой рабочей поверхностью в биде пояска и вставленной в отверстие изоляционной втулки 2 направляющей 3, В торце направляющей 3 закреплен ограничитепь перемещения 4. Изоляционная втулка 2 вставлена в полый с торцовой поверхностью, второй электрод 5 из другого металла, сопряженный с электродом 1 и имеет в верхней части буртик 6, являющийся ограничителем осевого перемещения этого электрода. Оба электрода снаружи покрыты слоем цзоляционного материала 7 и присоединены к измерительному прибору 8. Между торцами электрода находится прослойка 9 из обезвоженного электрода. Устройство работает следующим образом. I В исходном состояниии фиг.2 электроды 1 и 5 сдвинуты до ограничителей,, образуя кольцевую щель между торцами электрода i, второго электрода 5 и изоляционной втулки 2, и помещены в сыпучий или жидкий обезвоженный электролит, который заполныет образовавшуюся щель. Нажатием на электрод второй 5 последний сдвигается до торца электрода , отсекак фиксированный объем электролита, в образовавшейся между направляющей 3 и электродами 5 камере (фиг.З). Затем электроды измерителя вводятся на заданную глубину в почву. Нажатием на изоляционную втулку 2 производится дальнейшее заглубление электрода 1 в почву. При этом образуется кольцевая щель между торца -1И электродов. Второй электрод 5 за счет трения о почву смещается до упора, изоляционная втулка перемещается к торцу электрода 1, выталкивая обезвоженный электролит и

формуя из него прослойку 9 между тор цами электродов (фнг.4). При этом контакт прослойки электролита с торцами электродов и почвой достигается подбором диаметров направляюа(ей 3 и электродов 1 и 5, а также расположением ограничителей осевого перемещения 4 и 6.

Введение между электродами прослойки обезвоженного электролита и нанесение на их наружные поверхности слоя изоляционного материала приводит к тому, что электрохимический

II 17517

процесс протекает не между электродами и почвой С переменным солесодержанием, а между электродами и прослойкой электролита со стабильным ион5 ным составом. При этом обезвоживание электролита в исходном состоянии обеспечивает однозначную зависимость уровня выходного сигнала от влгикности почвы. В результате повьппается

10 точность измерения.

Использование предлагаемого изобретения позволит осуществить экспрессанализ влажности почвы..

ifir

Фиг..

Фиг.г

V

ФигЗ

1:/СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ПОЧВЫ, содержащее выполненные из разных материалов соосно расположенные заостренный и сопряженный с ним электроды, соединенные с измерительным прибором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения влажности почвы, устройство содержит между электродами прослойку из обезвоженного электролита, а остальные поверхности электродов покрыты слоем изоляционного материала. 2.Устройство ПОП.1 отличающееся тем, что заостренный электрод выполнен с направляющей, свободно вставленной в изоляционную втулку, а сопряженный электрод свободно надет на изоляционную втулку. 3.Устройство по п.1, о т л и - 1 чающееся тем, что электроды (Л снабжены ограничителями перемещения .относительно изоляционной втулки.