Прибор для поддержания постоянной влажности субстрата Советский патент 1938 года по МПК G05D22/00 

Изучение вопроса о влиянии различных субстратов на развитие яиц и личинок комаров, имеющего большое практическое значение в деле борьбы с малярийным комаром, выявило необходимость создания прибора для поддержания постоянной влажности субстрата. С целью разрешения этой задачи предлагается прибор, предназначенный, путем автоматической компенсации убыли испарившейся воды, поддерживать постоянной влажность субстрата и сохранять ее без изменения в первоначальном процентном отношении к общему весу субстрата. Прибор состоит из весов, над одной из чашек которых (с уравновешенным субстратом) помещена неподвижная пипетка, заканчивающаяся наконечником и служащая для подачи воды из резервуара. При высыхании субстрата и нарушении, вследствие этого, равновесия весов пипетка, при посредстве автоматически входящего в нее капилляра, установленного в центре чашки весов, подает в субстрат воду в количестве, равном убыли.

На чертеже фиг. 1 изображает общий вид установки с применением нескольких рядом расположенных

приборов и фиг. 2-детальный частичный вид прибора (в большем масштабе).

Прибор представляет собою застекленную камеру с опускным автоматически защелкивающимся при подъеме передним стеклом, в которой подвешены коромысловые весы (например, на 100 г). Поверх деревянного дна камеры имеется также стеклянный настил. Прибор снабжен шкафчиком 1 для посуды и материалов и подвешивается на капитальной стене для устранения сотрясений. Сверху шкафчика / в никелевом гнезде на деревянной подставке установлен резервуар 5 с дестиллированной водой (емкостью, например, в1 л). На фиг. 1 изображена установка, объединяющая несколько рядом находящихся приборов (в данном случае пять).

Нижнее отверстие резервуара посредством резиновой детали и эбонитового краника б соединено со стеклянной трубой 5, подающей воду пяти коленчатым пипеткам 18, находящимся в пяти камерах и снабженным эбонитовыми же краниками 13 (фиг. 2) с рассверленными канальцами (диаметром около 5 мм). Труба 8

оканчивается выводным краником 9 (фиг. 1) с надетой на него резиновой трубочкой JO, доходящей до дна другого резервуара /7, имеющего также выводной краник 72. В верхней части резервуара 5 имеется притертая пробка 4 для приливания воды, резиновая груша 2 и стеклянный краник 3 для выхода из резервуара 5 сжатого грушей воздуха (при наполнении пипеток водой). Пипетки J8 соединены с трубой 8 резиновыми трубочками и эбонитовыми краниками 75. Сквозь резиновую пробку с канальцем в конце пипетки проходит наконечник /9 в виде маленькой стеклянной трубочки с каналом, обращенным вниз.

Для точной установки наконечника 19 пипетки Л8 над центром чащки весов пипетка в верхней части охвачена резиновой муфтой 75, которая разрезана с задней стороны для того, чтобы, в случае надобности, пипетку можно было легко освободить. Муфта прижата гаечками к поползущке со стерженьком /7, могущей передвигаться в прорезе никелевого угольника. При помощи стерженька пипетку устанавливают ближе или дальще от задней стенки камеры прибора. Угольник привинчен к другой поползушке J6, передвигаемой в горизонтальном направлении в ту или другую сторону параллельно коромыслу весов. Наконец, опуская или поднимая самые весы, которые, в свою очередь, укреплены на вертикальной поползушке с зажимом, можно регулировать установку наконечника пипетки на нужной высоте и центрировать над уравновешенной чашкой весов.

На левой чашке весов устанавливается целлюлоидный цилиндрический сосуд 20 с субстратом. В середине его находится целлюлоидный же цилиндрик 27 без дна, вокруг обкладываемый субстратом. В цилиндрик 27 вставляется капилляр 22, зажатый между двумя целлюлоидными пластинами - кружками, скрепленными с одной стороны и имеющими диаметр, немного больший диаметра цилиндрика; при вставке кружков цилиндрик несколько сжимают. Такая установка дает возможность изменять

направление верхнего конца капилляра так, чтобы он при опускании чашки весов безошибочно входил в наконечник пипетки на нужную глубину (12-15 мм}.

На дне сосуда с субстратом расположен такого же диаметра настил из асбеста, очень гигроскопичного и рассасывающего воду из центра к периферии. При нарущении равновесия чашек весов, происшедшем вследствие того, что субстрат частично испарился (для этого достаточно потери 0,005 г влаги), левая чашка весов с субстратом поднимается вверх и капилляр входит в наконечник J9 пипетки, набирая из него воду и возмещая убыль. При капиллярах средней толщины (диаметром 0,5 мм) порция засасываемой воды бывает почти равна убыли, так что чашка почти не выходит из состояния равновесия. Так как весь этот процесс происходит медленно и плавно, то весы кажутся всегда в равновесии.

Существенное значение для уточнения стабилизации влажности имеет толщина капилляров. При тонких капиллярах засасывание происходит медленнее и возмещение бывает более точное, но при тонких капиллярах возможно усыхание влаги на кончике капилляра и образование воздушной пробки, которая приостанавливает дальнейшее засасывание. Поэтому тонкий капилляр должен иметь утолщение (резервуарчик) внизу и за ним нужно больше следить. Капилляры же с диаметром 0,75 мм и толще работают безотказно, и воздушная пробка не задерживает в них засасывания, а просачивается вниз вместе в водой.

Наполнение приборов водой происходит следующим образом. Через горлышко в резервуар 5 наливается 1 л дестиллированной воды и снова закрывается притертой пробкой. При всех закрытых краниках открываются краники 3, 6 и 7, и вода самотеком наполняет трубу. После этого закрывается краник 7 и открывается краник Р. Вода переливается из большого резервуара 5 в малый /7. После этого убывшая вода в резервуаре 5 доливается снова. Для наполнения пипеток открывается краник 3, сжимается

резиновая груша и краник закрывается. Груша, оставаясь в сжатом состоянии, засасывает воду в ту пипетку, краник которой будет открыт и под которую будет подведен стакан с водой. При этом стакан с водой служит как бы пробкой, так как наполнение фактически происходит за счет трубы. После наполнения краник пипетки должен быть закрыт, чтобы одновременно не были открыты хотя бы даже два краника пипеток. В противном случае в одной из них будет засасываться воздух, а из другой будет выливаться вода в чашку весов.

Для установки длительного опыта возможно пользоваться пипеткой одного из приборов, соединенной открытым краником с баком. Тогда наполнение пипетки будет происходить автоматически в продолжение длительного периода, пока вся вода не иссякнет; при наполнении других пипеток все другие краники должны быть закрыты (кроме краника 6).

Когда употребление дестиллированной воды нежелательно (при биологических опытах), необходимо периодически увеличивать груз на правой чашке весов соответственно предполагаемому увеличению веса твердого веш,ества субстрата от отложенных солей.

Таким образом,стабилизация влажности в приборе происходит независимо от температуры и влажности окружаюш,его воздуха и поэтому в нужных случаях прибор может быть установлен в термостат и подвергаться действию температур от О до 50°. Прибор может быть использован также для постановки опытов на испарение, так как в нем пипетки

градуированы, что дает возможность вести учет испаренной и возмещенной влаги.

Установка из пяти приборов дает возможность поставить пять параллельных опытов: 1) с пятью различными влажностями и одинаковыми субстратами, 2) с пятью различными субстратами и одинаковыми влажностями и 3) пять самостоятельных опытов о влиянии той или иной влажности на тот или иной субстрат.

Предлагаемый прибор может быть использован, помимо различных опытов в области энтомологии, экологии анофелес и синантропных мух, также и для других целей в том случае, когда требуется поддержание постоянной влажности субстрата, как, например, на контрольно-семенных станциях, по почвоведению и т. п.

Предмет изобретения.

1.Прибор для поддержания постоянной влажности субстрата путем автоматической компенсации убыли испарившейся воды, отличающийся тем, что он состоит из весов, над одной из чашек которых, а именно, содержащей уравновешенный субстрат, помещена заканчивающаяся наконечником 19 неподвижная пипетка 18, предназначенная для подачи воды из рерервуара .5 по капилляру 22 в субстрат 20 при высыхании последнего и подъеме при этом чащки весов.

2.Применение нескольких приборов по п. 1, расположенных рядом и имеющих общую трубу 5, подводящую воду из сосуда 5.

к авторскому свидетельству А. П. Накашидзе

NO 53080