Прибор для измерения числа ионов различной подвижности и различной поверхности в атмосферном воздухе Советский патент 1935 года по МПК G01W1/16 

Для определения числа и подвижности ионов в атмосферном воздухе применяют прибору, состоящие из цилиндрического конденсатора, внутренний стержнеобразный электрод которого соединен с электрометром и источником тока, а наружная заземленная обкладка выполнена в виде трубки, снабженной вентилятором для засасывания воздуха.

В предлагаемом приборе для возможности определения числа как легких, так и тяжелых ионов внутренний стержнеобразный электрод может заменяться цилиндром большего диаметра. Для определения полярности ионов внутри наружного заземленного цилиндрического электрода помещена труба, изолированная от него и соединенная с источником тока.

Схематически изображенный на чертеже в вертикальном разрезе прибор состоит из вертикальной трубы А, в которой помещена другая труба Б меньщего диаметра, изолированная при помощи двух эбонитовых колец В. Через стержень Г можно дать напряжение на внутреннюю трубу Б при помощи батареи Д, К нижнему концу трубы А примыкает раструб Е с венти(254)

лятором, приводимым в двилсение мотором Ж, скорость которого может регулироваться при помощи реостата 3. По вертикальной оси трубы расположен электрод И, присоединенный к однопетельному электрометру К. Этот стержень может заменяться другим И большего диаметра. Как тот, так и другой стержни могут быть электрически присоединены к заземленной наружной трубе А при помощи подвижного контакта Л.

Число ионов того или иного знака определяется из заряда, полученного электродом Я, о величине которого можно судить по отклонению нити электрометра, и объемом воздуха, прощедшего через трубу. Если обозначить С-электростатическую емкость электрода и электрометра, А V-потенциал, полученный электродом, М-объем прощедшего воздуха,, выраженный в кубических сантиметрах, Е-элементарный заряд иона-4,77 X lO-i Э. С. Е. и t-время, в течение которого производилось измерение, то число ионов в 1 см вычисляется по формуле:

С . ДУ

п М. 300. Е, t

Полярность ионов определяется знаком потенциала, поданиого на трубу Б.

Для определения числа ионов нормальной подвижн(сти вставляется тонкий электрод И, на трубу 5 подается умеренное напряжение (порядка 100 вольт) и вентилятор заставляют вращаться с большой скоростью. В этом случае все тяжелые коны, как обладающие сравнительно большой массой, проскакивают через трубу, так как поле является для них недостаточно сильным, чтобы изменить направление их движения. В то же время легкие ионы, в силу своей подвижности, прилипают к электроду и сообщают ему свой заряд.

Для определения тяжелых ионов, представляющих собою пылинки, к которым прилипли легкие ионы, и следовательно, частицы, обладающие сравнительно большой массой и малой подвижностью, тонкий электрод И заменяется широким И, на трубу подается высокое напряжение (порядка 300 вольт) и вентилятор заставляют вращаться с малой скоростью. Это расположение создает условия, благоприятствующие для осаждения на электроде тяжелых яоиоз.

Прибор является портативным и при сравнительно невысокой своей стоимости может служить для изучения электрического состояния атмосферы на курортах и степени загрязнения воздуха в городских условиях.

Предмет изобретения.

1.Прибор для измерения числа ионов различной подвижности и различной полярности в атмосферном воздухе, состоящий из цилиндрического конденсатора, внутренний электрод которого соединен с электрометром, а наружный заземлен, отличающийся тем, что внутренний электрод //выполнен сменным для возможности определения прибором как числа легких, так и числа тяжелых ионов.

2.Форма выполнения прибора по п. 1, отличающаяся тем, что внутри заземленного наружного цилиндрического электрода А конденсатора помещена вторая труба Д изолированная от электрода А и присоединенная к одному из полюсов источника тока.