Тензиометр Советский патент 1988 года по МПК G01N7/10 

О5 NU

4

Изобретение относится к средствам вла- гометрии и может быть использовано для контроля влажности почвы и ее регулирования в устройствах управления мелиоративными средствами.

Целью изобретения является повышение надежности.

На чертеже представлен тензиометр, общий вид в разрезе.

Тензиометр содержит герметизированный сосуд 1, нижняя часть которого осна- щена полупроницаемым керамическим зондом 2. Внутри сосуда 1 размещен поплавок 3 жесткой конструкции, основание которого оснащено полупроницаемой мембраной 4. Верхняя часть сосуда 1 снабжена штуцером с запорным вентилем 5.

Тензиометр работает следующим образом.

В собранно.м тензиометре, зонд 2 которого предварительно увлажнен, задается некоторое значение отрицательного давления из рабочего диапазона устройства (на- фимер, - 0,2 кгс/см) путем сообщения герметичного сосуда 1 с источником разрежения через штуцер с запорным вентилем 5. При этом в поплавке 3 устанавливается такое же давление, как и в сосуде 1, так воздух выходит через мембрану 4.

Затем зонд 2 тензиометра погружают в воду, которая начинает поступать в со- :уд 1 под воздействием заданного давле- 1ИЯ. При подъеме воды в сосуде 1 полупро- 1ицаемая мембрана 4 смачивается и объем оставшегося в поплавке 3 воздуха оказывается закрытым снизу. Поплавок 3 при остается на плаву. Тензиометр далее полностью заполняется водой, после чего Запорный вентиль штуцера 5 герметизирует Сосуд 1 и источник разрежения отключа- фтся. После снятия разрежения давление 1 сосуде 1 уравнивается с атмосферным йерез зонд 2, погруженный в воду. Вода че- )|)ез мембрану 4 поступает в поплавок 3, фбъем воздуха в котором уменьшается, и Фн опускается в нижнюю часть сосуда 1.

Поскольку поплавок 3 тяжело изгото- с нулевой плавучестью, т. е. он имеет Некоторый запас плавучести, то в дальнейшем поплавок при уменьшении давления 1 сосуде 1 всплывает не при задававшейся анее величине отрицательного давления, г| при некотором новом (значении) отрицательного давления. Разность этих давле НИИ - задаваемого при заполнении устрой атва водой и давления срабатывания уст

роиства - является поправкой к задавае

мому давлению срабатывания устройства, постоянной для конкретной камеры. После определения указанной выше поправки устройство .можно настроить на срабатывание при любом необходимом значении отрицательного давления во всем диапазоне работы тензиометра, задавая при заправке его давление, равное требуемому с учетом указанной поправки.

При введении зонда в почву под действием разности потенциалов воды в сосуде 1 с почвенной влаги происходит передвижение воды через стенки зонда из сосуда 1 в почву до установления равновесия давлений в сосуде 1 и всасывающего давления почвенной влаги, функционально связанного с атажностью почвы.

В результате иссушения почвы всасывающее давление почвенной влаги увеличивается, также увеличивается разрежение в сосуде I и при достижении всасывающим давлением величины срабатывания тензиометра происходит всплытие поплавка 3, сигнализирующее о необходимости начала полива.

Тензиометр может быть легко настроен на необходимое давление срабатывания (необходимую влажность с учетом конкретного типа почвы) путем заправки его водой при поддержании в герметизированном сосуде требуемого давления с учетом поправки, имеющей постоянное значение для данной измерительной камеры. Необходимость такого улучщения связана с тем, что различные сельскохозяйственные культуры требуют различных оптимальных значений всасывающего давления почвенной влаги (различных влажностей почвы).

Таким образом, предлагаемый тензиометр может быть успешно использован для сигнализации о необходимости полива различных сельскохозяйственных культур без каких-либо конструктивных изменений или замены измерительной камеры.

Формула изобретения

Тензиометр, содержащий заполненный водой герметизированный сосуд, полупроницаемый керамический зонд, закрепленный на нижнем конце сосуда и расположенный внутри сосуда поплавок с жесткими стенками, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, поплавок снабжен в основании полупроницаемой мембраной

п

X

Изобретение относится к средствам вла- гометрии, может быть использовано л.чя контроля влажности почвы и ее регулирования в устройствах управления ме.чиора- тивными средствами и позволяет повысить надежность. Тензио.метр содержит заполненный водой герметизированный сосуд, снабженный в верхней части штуцером с запорным вентилем, полупроницаемый керамический зонд, закрепленный на нижнем конце сосуда, и расположенный внутри сосуда поплавок с жесткими стенками и полупроницае.мой мембраной в основании. 1 ил.