Нефелометр Ошерова Советский патент 1985 года по МПК G01N21/47 

О СП

И

W

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

Фаг.1

1165950

магнитами с сердечниками в виде усеченных конусов , а также источником газового потока , соеди ненным с рабочей камерой в месте , противоположном источнику света. ратуры. В результате ва 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, накодяпщеся 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 пыле- . вой 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 кор1пус с размещенной в нем рабочей камерой, связанной с узлом подачи частиц, осветитель и фотоприемник, установленные по периметру рабоче

камеры и соединенные с регистрирующим узлом рабочая камера выполнена в виде конденсатора, образованного двумя полусферическими пластинами, подключенными к источнику напряжекия.

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

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

Устройство содержит изготовленный из нержавеющей немагнитной стали 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.

По периметру камеры закреплены фотоприемники 8, связанные с регистрирующим узлом 9. В корпусе размерены сферические пластины 10 и 11,подключенные к источнику напряжения, представляю1цие собой электрический конденсатор, предназначенный для создания неоднородного электростатического поля. Верхняя пластина 10 имеет отверстие 12, связанное с узлом 5 подачи частиц в рабочую камеру 2. В перфорацию поглотителя 7 вставлен газопровод 13, связанный с источником 14 газового потока.

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

Устройство работает следуюощм образом.

После подачи напряжения на пластны 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 подаются на регистрирукяций узел 9, обеспечивающий получение индикатрисы рассеяния.

Для имитации космических воздействий на частицы, не отключая пласти 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 поступает в рабочую камеру 2 вдоль оптической оси осветителя, то создается Ш4Итация 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, увлекаюпщй с собой пылевые частицы. Все это 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, максимапьно приближающимися. к реальным условиями, в которых находится пьшевая частица головы кометы.

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

Г

W

X

13

. 4

фиг. г