Барометр Советский патент 1978 года по МПК G01L11/00 

1

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам измерения атмосферного давления воздуха в условиях медленного изменения давления и температуры окружающей среды. Барометр может быть использован на автоматических стационарных наземных обсерваториях, измеряющих интенсивность космического излучения, в условиях, где требуется долговременная стабильность измерений и необходимо получение информации о давлени в цифровом коде.

В известном ионизационном манометре, содержащем источник, например, альфа-частиц с экраном и коллимационным отверстием, детектор и регистрирующую электронную схему,- источник излучения и детектор расположены таким образом, что частицы, испускаемые источником, проходят через исследуемый объем воздуха, давление которого требуется измерить, и регистрируются детектором, например, сцинтилляционным счетчиком. .По числу зарегистрированных частиц судят о величине атмосферного давления. Однако в таком устройстве из.менеяив температуры исследуемого

объема также приводит к изменению числа зарегистрированных сцинтилляционным счетчиком частиц.

Цель изобретения - увеличение точ ности барометра.

Это достигается тем, что предлагаемый барометр снабжен герметичным резервуаром, заполненным жидкостью, и гофрированной трубкой, один конец

которой соединен с резервуаром, а второй - с детектором радиоактивного излучения, перед которым установлена неподвижная диафрагма.

Форма сечения коллим 5руюшего отверстия в неподвижной диафрагме подобна форме сечения чувствительной части детектора излучения, а отношение площади сечения отверстия коллиматора к площади чувствительной части детектора равно квадрату отношения расстояния от источника излучения до коллиматора к расстоянию от источника до детектора.

на чертеже представлена струкхурная схема предлагаемого барометра.

Источник 1 радиоактивного излучения находится в защитном экране 2, снабженном коллиматором 3, который направляет пучок частиц 4 к детектору 5, На пути движения частиц установлены коллимирующие диафрагмы 6, последняя из которых расположена так что пучок частиц регистрируется только частью чувствительной поверхности детектора. Детектор окружен защитны экраном 7 и вместе с ним жестко связан с герметичным концом 8 гофрированной трубки 9, которая является частью резервуара 10, заполненного жидкостью. Для исключения влияния влажности на результаты поглощения пучка все измерительное устройство заключено в герметичный кожух 11, снабженный окном с гибкой защитной пленкой 12 и капсулой с водопоглотителем 13. Сигналы с детектора 5 формируются схемой 14 и подаются на цифровой интегратор -15. Время измерения давления задается электронными или механическими часами 1 б .

Излучение, испускаемое источником 1, поглощается воздухом, расположенным в камере, давление которого благодаря гибкой диафрагме равно, атмосферному. При этом регистрируемая детектором интенсивност равна

ЛРоУ T6D

где К - некоторый постоянный

множитель, учитывающий геометрию измерения; R - расстояние от источника

до детектора; . - массовый коэффициент поглощения излучения воздухом; . ,

- тепловой коэффициент расширения воздуха; Н - давление, мм рт.ст.; t - температура воздуха;., Полное исключение влияния температуры на величину можно получить только в том случае, если исключение влияния температуры на показания прибора достигается перемещением детектора 5, прикрепленного к герметичному концу 8 гофрированной трубки

9. При выборе начального расстояния от источника до детектора, равным

V - JL / Q

+ L,

° dL

где Q - объем резервуара с жидкостью;S - сечение гофрированной

трубки;

о начальная длина трубки; л и р - коэффициенты теплового

расширения жидкости и возду ta., соответственно., Регистрируемая детектором 5 величина интенсивности не . . зависит от изменения атмосферного давления.

Формула изобретения

1. Барометр, содержащий.источник радиоактивного излучения с защитным экраном и коллиматором, детектор радиоактивного излучения и электронную схему, о т л и ч а ющ и и с я тэм, что, с целью увеличения точности, он снабжен герметичным резервуаром, заполненным жидкостью, и гофрированной трубкой, один конец которой соединен с резервуаром, а второй герметичный

конец соединен с детектором радиоактивного излучения, перед которым установлена неподвижная диафрагма.

2. Барометр по. п.1, отлич аю щ и и с я тем, что форма сечения коллимирующего отверстия в неподвижной диафрагме подо.бна форме сечения чувствительной .части детектора излучения, . а отношение пярщади сечения отверстия коллиматора К площади чувствительной части -детектора равно квадрату о.тношения расстояния от источника излучения до коллиматора к расстоянию от источника до детектора.

1 2 3

13