Многоточечный тензиометр Советский патент 1988 года по МПК G01N33/24 

Од

о со

IDUt-l

измерений достигается сохранением гермет1гчности системы Ж при. удалении воздуха и долина воды в возду- хоулавливатели 16. Для улучшения эксплуатационных веществ и расширения функциональных возможностей корпус 1 , крьшка корпуса и опорная стойка выполнены разъемными из дюралюминиевого профиля коробчатого сечения, узлы соединения д,атчиков 15 с манометрами - компактными, а манометрическая емкость имеет крьшку 7 с отверстием 8, закрытым газопроницаемой пробкой 9. 1 з,п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам для измерения потенциала влажности почв. Целью изобретения яв- ляется повьппение точности измерения и расширение функциональных возможностей. Многоточечный тензиометр (МТ) состоит из корпуса 1, микропористых датчиков 15, соединительных шлангов, воздухоулнвливателей 16 с установленными на них эластичными манжетами 17, манометрических трубок 2 и манометрической емкости. Повышение точности

Изобретение относится к измери- тельной технике, а именно к устройствам для измерения потенциала влажности почв, и может быть использовано в земледелии закрытого и открытого грунтов, мелиорации и экологии.

Цель изобретения - повышение точ- НОС.ТИ измерения и расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 изображен многоточечный тензиометр, общий вид; на многоточечный тензиометр, установленный для работы, ви,д слева; На фиг. 3. - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - датчик тензиометраj на фиг.5- тензиометр в сборке, общий вид,

Многоточечньш тензиометр состо- ит из корпуса , выполненного из дюр алюминиевого профиля коробчатого сечения, в котором находятся две манометрические трубки 2, изготовленные из стекла. Для полевых условий корпус 1 закрепляют на опорной стойке 3, которая расположена в почве. Спереди и сверху корпус 1 закрьюается крьшкой 4; В нижней части корпуса 1 расположена прозрачная емкость 5, предназначенная для манометрической жидкости, которая закреплена в подвижной каретке 6, Емкость, 5 снабжена крьшкой 7, которая имеет три отверстия, одно из которых соединительное 8, служит для создания в ем кости 5 атмосферного давления. Это отверстие закрыто газопроницаемой тканевой пробкой 9, предохраняющей манометрическую жидкость от загрязнения. Два других отверстия (входные отверстия 10) предназначены для ввода нижних концов манометрических трубок 2 в манометрическую емкость 5, Манометрические трубки 2 расположе..

10

15

20

ны на пластмассовой прокладке 1I, закрепленной внутри корпуса 1. Прокладка 11 не доходит до нижнего края корпуса 1 и образует уступ, в кото- 5 рый входит манометрическая емкость 5 в рабочем положении тензиометра. Каждая манометрическая трубка 2 имеет измерительную щкалу 12, закрепленную на пластмассовой прокладке 11, изготовленную, например, из стандартной измерительной ленты рулетки. Верхние концы манометрических трубок 2 соединены с пластмассовыми тройниками 13. Боковые отводы тройников 13 подключены к соединительным шлангам 14, верхние - к воздухй- улавливателям 16. На воздухоулавли- вателях 1 б сверху установлены манжеты 17, изготовленные из вакуумного шланга, при этом внутренний диаметр последнего такой, что в манжете 17 надежно герметизируется штуцер шприца, В нижней части манжет

,е 17 расположены винтовые зажимы 18, ширина сжимающих плоскостей которых равна внутреннему диаметру манжеты 17, Соединительные шланги 14 подклю- , чены к верхним концам конусообразньпс трубок 20, которые выполнены, например, из колпачка иглы-шприца однократного применения. Конусообразные трубки 20 закреплены посредством резиновых уплотнений 21 в верхних концах удлительных трубок 19, которые

35 вьшолнены, например, из прозрачной твердой пластмассы. Датчики I5 и удлинительные трубки 19 соединены отрезками полиэтиленовой трубки 22, при этом внутренний диаметр последних меньше внешнего диаметра уллительньгх трубок 19 и верхних частей датчиков 5, В транспортном ткхпс1:1сенип корпус I

30

40

манометра, опорная стойка 3 и крышка 4 корпуса являются упаковочньм ящиком, при этом они располагаются вертикально друг над другом и соединяются переносным ремнем 23. Для предохранения концов манометрических трубок 2 при транспортировке, между крьшкой 4 корпуса и корпусом 1 установлена дополнительная крьшка 24,

Многоточечный тензиометр работает следующим образом.

Датчик 15 тензиометра устанавливают в почву на заданную глубину вертикально или под углом 70-80°. В ре- зультате выравнивания потенциала влаги между почвой и микропористым датчиком 15 вода из датчика 15 начинает переходить в почву, поэтому в полости микропористого датчика 15 созда- ется натяжение воды. Возникшее натяжение из полости датчика 15, соеди- ненного посредством полиэтиленовой трубки 22 с удлительной трубкой 19, передается через воду системы тензиометра в манометр. При этом манометрическая жидкость из емкости 5 поднимается в манометрическую трубку 2, закрепленную на пластмассовой прокладке 11, расположенной внутри корпуса 1, Высоту подъема манометриче- ской жидкости фиксируют по измерительной шкале 12, которая соответствует определенному потенциалу влаги в почве, В процессе эксплуатации тензиометра происходит постоянный влагообмен между датчиком 15 и почвой. В результате этого почвенная влага с растворенными в ней газами поступает в систему тензиометра, где растворенные газы под влиянием натяжения воды и температурных колебаний вьщеляются в виде пузырьков воздуха, Вьщелившийся воздух переходит из датчиков 15 и удлинительных трубок 19 в конусообразные трубки 20, закрепленные в последних при помощи уплотнений 21, затем - в соединительные шланги 14. Из последних воздух попадает в тройники 13, а затем - в воздухоулавливатели 16. Удаление накопившегося воздуха из воз- духоулавливателей 16 производят без разгерметизации системы тензиометра. Для этого штуцер стандартного шприца герметично устанавливают в манжете 17, Предварительно шприц заправляют водой в количестве, соответ ствующем двойному объему воздухоулав

0

5

0

5 0

ливателя 16, Затем открьгаают злжю- 18, в результате этого внутренний объем шприца соединяется с системой тензиометра без нарушения герметичности последней. Из воздухоулавлива- теля 16 воздух переводят во внутренний объем шприца при помощи плавньсх возвратно-поступательных движений поршня шприца с размахом хода поршня 0,5-1,0 см, В результате этого на место удаленного воздуха в воздухо- улавливатель 16 поступает равное ему количество воды из шприца. После удаления обратным ходом поршня устанавливают столбик манометрической жидкости в трубке 2 на отметке по шка- ле 12 манометра, на небольшую величину превьш1ающей натяжение воды в тензиометре, которое было до удаления воздуха. Эту величину определяют пр едварительно. Она равна умень- шению натяжения воды в тензиометре, происходящему при герметизации последнего винтовым зажимом 18, После зтого закрьшают манжету 17 при помощи винтового зажима 18 и вынимают штуцер шприца из манжеты 17,

Для приведения тензиометра в транспортное положение крьшзку 4 корпу- . са снимают. Корпус отсоединяют от опорной стойки 3, которую вынимают из почвы, датчики I 5 вынимают из почвы, после этого сбрасывают натяже5 ние воды в тензиометре полным погружением датчиков 15 в сосуд с водой. Затем отсоединяют каретку 6 с мано- метр1иеской емкостью 5 и герметично закрывают концы манометрических тру0 бок 2, например, заглушками, изготовленными из отрезков соединительных шлангов 14, герметично закрытых с одной стороны. После этого поверх концов трубок 2 устанавливают допол5 нительную крьш1ку 24, Из соединительного отверстия 8 крьшгкн 7 манометрической емкости вынимают газопроницаемую тканевую пробку 9, после этого закрьтают пробками соединительное

0 отверстие 8 и выходные отверстия 10. Из удлительных трубок 19 вынимают резиновые уплотнители 21 и закрепленные в них конусообразные трубки 20. Удлинительные 19 и конусообраз-

5 ные 20 трубки закрывают пробками. Соединительные шланги 14 укладывают внутрь корпуса 1 тензиометра. Датчики 15 герметично закрьшают полиэтиленовыми пакетами и вместе с при 14

- X

15

24

Фие.

Ф(48.5