КОНДЕНСАЦИОННЫЙ ГИГРОМЕТР Советский патент 1973 года по МПК G01N25/66 

1

Изобретение может использоваться в конденсационных гигрометрах для измерения влажности газов с низким содержанием водяных паров.

Для измерения влажности известны конденсационные гигрометры, основанные на принципе фиксирования температуры охлаждаемого зеркала в момент выпадения на нем влаги, содержащие осветитель, измерительную камеру с охлаждаемым зеркалом и фотоприемник с тубусом.

Однако подобные схемы имеют тот недостаток, что при влажности газа ниже -60°С «точки росы недостаточна их чувствительность, так как образующийся в первоначальный момент на охлажденном зеркале слой конденсата в этом случае не оказывает существенного влияния на интенсивность светового потока, попадающего в фотоприемник. Сила рассеянного светового потока незначнтельна по сравнению с основным потоком, а приращение тока на фотоприемнике недостаточно для срабатывания электронной схемы. Образование слоя конденсата, вызывающего фиксирование точки росы, происходит лишь при значительном переохлаждении зеркала, что вызывает большие систематические ощибки в измерениях. Снижение порога срабатывания приводит к ложным срабатываниям при изменении яркости лампы осветителя в результате колебаний напряжения питания.

Цель изобретения - повысить чувствительность измерения.

Это достигается тем, что в тубусе фотоприемника по ходу отраженных лучей установлено зеркало, выполненпое в виде кольца со световой ловущкой.

На фиг. 1 изображен конденсационный гнгрометр; на фиг. 2 - онтическая схема гигрометра при отсутствии росы на охлаждаемом зеркале; на фиг. 3 - схема работы гигрометра при выпадении росы.

Конденсационный гигрометр представляет собой измерительную камеру 1 со штуцерами 2 для подвода н отвода анализируемого газа, к которой прикрепляется узел осветителя 3, состоящего из тубуса 4, осветительной лампы 5, патрона 6 н объектива 7. К камере прикрепляется также тубус 8, содержащий запщтное стекло 9, фотонриемннк отрах ;епного светового потока 10 (например, фоторезистор ФСК-6), зеркало в виде кольца 11 и светоловущку 12. Внутри камеры крепится охлаждаемое зеркало 13, температура которого контролируется термочувствительным элементом.

Анализируемый газ подается в измерительную камеру 1 под избыточным давлением. При охлал дении зеркала до момента выпадения конденсата (фиг. 2), световой поток, формируемый лампой 5 и объективом 7, отразившись от зеркальной поверхности зеркала 13, проходит через отверстие фотоприемника 10 и попадает в светоловушку 12.

Благодаря рифленым внутренним поверхностям светоловушки в ней происходит полное гашение светового потока. На светочувствительный слой фотоприемника световые лучи не попадают.

При выпадении влаги па охлаждаемом зеркале изменяются условия отражения светового потока (фиг. 3). При этом световые лучи перекрывают зеркало 11 и, отразившись, нопадают на светочувствительный слой фотоприемника. Пороговое увеличение фототока на выходе датчика характеризует момент выпадения росы на зеркале.

Предмет изобретения

Конденсационный гигрометр, содержащий осветитель, измерительную камеру с охлаждаемым зеркалом и фотоприемник с тубусом, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности измерений, в тубусе фотоприемника по ходу отраженных лучей установлено зеркало, выполненное в виде кольца со световой ловушкой.

б 5

аг. 7