Устройство для измерения плотности почвы Советский патент 1991 года по МПК G01N9/24 

Изобретение относится к радиационным плотномерам и может быть использовано в сельском хозяйстве, мелиорации и строительстве для измерения плотности почвы.

Цель изобретения - расширение области измерения плотности, повышение точности измерений и снижение материалоемкости.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для измерения плотности почвы; на фиг. 2 - разделительный экран, продольный разрез.

Устройство для измерения плотности почвы (фиг. 1) содержит размещенные в корпусе 1 источник 2 гамма-излучения, разделительный экран 3, детектор 4

гамма-излучения и предусилитель-формирователь 5, который с помощью кабеля подключен к блоку 6 обработки информации.

Разделительный экран (фиг. 2) выполнен биметаллическим в виде вольфрамового усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к источнику гамма-излучения, а большим - к детектору гамма-излучения, и размещенным продольно в теле свинцового конуса, проходящего в цилиндр. Диаметры меньших оснований вольфрамового и свинцового конусов равны диаметру источника гамма-излучения. Диаметр большего основания свинцового конуса равен диаметру детектора гамма-излучения, а диаметр цилиндрической части свинцового конуса равен внутреннему диаметру корпуса. Угол

о

VI

ю ю

V4 О

при вершине свинцового конуса равен 90°, что обеспечивает наибольшую крутизну зависимости скорости счета рассеянного гамма-излучения от плотности почвы, и, следовательно, повышает точность измерений.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 1 вводят в контролируемую почву на заданную глубину. Источник 2 излучает гамма-кванты, которые рассеиваются в почве и регистрируются детектором 4 гамма-излучения. Сигнал с детектора 4, пропорциональный плотности почвы, через усилитель-формирователь 5 поступает в блок 6 обработки информации, где преобразуется по заданному алгоритму и отображается непосредственно в единицах плотности. Биметаллический экран позволяет получить единую калибровочную зависимость для диапазона измеряемых значений плотности от 0,2 до 2,8 г/см3.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения плотности почвы, содержащее корпус, в котором раз0

мещены источник гамма-излучения разделительный экран, детектор гамма-излучения и предусилитель-формирователь, соединенный с блоком обработки информации, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения плотности и снижения материалоемкости, разделительныйэкранвыполненбиметаллическим в виде вольфрамового усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к источнику гамма-излучения, а большим - к детектору гамма-излучения, и размещен продольно в теле свинцового конуса, проходящего в цилиндр, при этом ди- 5 аметры меньших оснований вольфрамового и свинцового конусов равны диаметру источ - ника гамма-излучения, диаметр большего основания свинцового конуса равен диаметру детектора гамма-излучения, а диаметр цилиндрической части свинцового конуса равен внутреннему диаметру корпуса.

2. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности измерения, угол при вершине свинцового конуса равен 90°.

0

5

Изобретение касается измерения физических параметров, а именно радиационных плотномеров, и может быть использовано для контроля плотности торфяных и минеральных почв. Цель изобретения - расширение диапазона измерения плотности, повышение точности измерений и снижение материалоемкости. В корпусе устройства размещены источник гамма-излучения, разделительный экран, детектор гамма-излучения и предусилитель-формирователь, соединенный с блоком обработки информации. Разделительный экран выполнен биме- таллическим в виде вольфрамового усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к источнику гамма-излучения, а большим - к детектору гамма-излучения, и размещенного продольно в теле свинцового усеченного конуса, переходящего в цилиндр, Диаметры меньших и больших оснований конусов выбраны исходя из размеров источника и детектора гамма-излучения и корпуса устройства. Угол при вершине свинцового конуса равен 90°. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. СП с

Фиг.1

tifbit

Фиг. 2