Тензиометр Советский патент 1993 года по МПК G01N25/06 

Изобретение относится к устройствам для измерения потенциала влаги в дисперсных и пористых материалах, например почвогрунтах, а более конкретно к тензиометрам с воздушно-жидкостными манометрами.

Целью изобретения является повышение точности измерения потенциала влаги.

Устранение гидравлической связи между жидкостью в манометрической трубке и водой во внутренней полости уменьшает количество выделяющегося в пузырек воздуха, за счет уменьшения объема жидкости, контактирующей с пузырьком, а в случае заполнения манометрической трубки жидкостью плохо растворяющей воздух, например касторовым маслом, сводит его к минимуму.

Устранение прямого контакта воды во внутренней полости с жидкостью в манометрической трубке уменьшает интенсивность теплообмена между ними, что снижает колебания температуры в пузырьке, а-следователь но., и ошибки,связанные с

температурными изменениями объема пузырька.

Кроме того,, разделение жидкостей позволяет окрашивать жидкость з манометрической трубке, что облегчает визуальное наблюдение положения нижней границы воздушного пузырька.

Расширение в верхней части манометрической трубки позволяет увеличить объем воздуха в пузырьке, без увеличения длины трубки, что компенсирует снижение чувствительности тензиометра за счет упругих свойств пленки.

На приведенном чертеже изображен общий вид предложенного тензиометра в разрезе.

Тензиометр имеет прозрачный корпус 1, герметично соединенный в нижней части с пористым зондом 2, а в верхней части пробку 3. Во внутренней полости тензиометра 4, заполненной водой, закреплена с помощью перфорированной шайбы 5 прозрачная манометрическая трубка b с расширенным верхним участком 7 и нижним

сл

с

00

со со со

о

концом, затянутым жидкой, эластичной, химически инертной, малотеплопроводной пленкой 8. например из бензомэслостойкой резины. В верхней части манометрической трубки 8 находится пузырек воздуха 9, а нижняя часть заполнена плохо растворяющей воздух, подкрашенной жидкостью 10, например касторовым маслом.

Измерение потенциала влаги производится следующем образом,

Пористый зонд 2 погружается в почву 11 на заданную глубину. При этом сосущая сила почвы (потенциал влаги) стремится вытянуть воду из внутренней полости 4, создавая т ней пониженное по сравнению с атмосферным давление, что вызывает расширение воздушного пузырька 9 и передвижение его нижней границы вдоль манометрической трубки 6. По положению нижней границы пузырька судят о величине положения давления, а следовательно, потенциала влаги в почве.

Градуировка прибора проводится при помощи образцового вакуумметра.

Наличие в верхней части манометрической трубки б расширенного участка 7 позволяет увеличить объем воздуха в пузырьке 9 без увеличения длины трубки 6, что компенсирует некоторое снижение чувствительности тензиометра за счет упругих

свойств пленки 8.

Устранение непосредственного контакта воды, заполняющей внутреннюю полость 4 с жидкостью 10 в манометрической трубке 6,позволяет повысить точность измерения

потенциала влаги.

Предлагаемый тензиометр прост по конструкции, надежен, имеет достаточно высокую точность дешев.

Формула изобретения

Тензиометр с воздушно- жидкостным манометром, содержащий прозрачный корпус, нижняя часть которого выполнена из пористого материала, жидкостную манометрическую трубку, закрепленную внутри

корпуса, отличающийся тем. что, с целью повышения -точности измерения, нижний конец манометрической трубки закрыт гибкой мембраной, манометрическая трубка заполнена окрашенной не растворяющей воздух жидкостью, а верхняя часть этой трубки выполнена с расширением.

Использование: аналитическое приборостроение. Сущность изобретения: устройство содержит прозрачный корпус, герметично соединенный в нижней части с пористым зондом, а в верхней части пробку. Прозрачная манометрическая трубка закреплена во внутренней полости корпуса. На нижнем ее конце закреплена гибкая, эластичная, химически инертная, малотеплоп- роводящая пленка, а верхняя часть манометрической трубки выполнена с расширенным участком. Манометрическая трубка частично заполнена окрашенной, малорастворяющей воздух и малотеплопроводной жидкостью. 1 ил.