Устройство по типу гигрометра для наблюдения за состоянием паров жидкостей Советский патент 1942 года по МПК G01N21/81 

Уже известны приборы для определения упругости паров жидкостей по методу «точки росы. Действие этих приборов осиовано на определении температуры, при которой пары жидкости оседают в виде капель росы на охлаждаемой поверхности. В ряде случаев предлагалось использовать фотоэлементы для обнарул ения момента появления или исчезновения росы. Для этой цели поверхность, на которой должна появляться роса, выполняется в виде зеркала, на которое падает луч от источника света, отражающийся затем на фотоэлемент. Если поверхность зеркала покрывается пленкой росы, то отраженные от него лучи рассеиваются во все стороны и на фотоэлемент попадает меньшая часть света, чем раньше. В результате сила фототока упадет, что может служить указанием момента появления капель росы или сгущенных паров на поверхности зеркала.

Особенность предлагаемого устрой.ства, основанного на описанном выше принципе, заключается в способе плавного понижения температуры зеркала, что позволяет более точно фиксировать момент появления росы.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, на фиг. 2 - конструктивное выполнение зеркала.

В центре кольцевого фотоэлег.1ента 1 имеется отверстие, в которое вставлена рассеивающая линза 2. Свет, идущий от источника 3, помещенного в трубке с выведенными наружу зажимами, пройдя через линзу 2, попадает на укрепленное на втулке 5.зеркало 4, расположенное под фотоэлементом на некотором от него расстоянии.

Расстояние между втулкой 5 и фотоэлементол поадерживается постоянным при помощи двух распорок, служащих одновременно для крепления зажимов 6. Втулка 5 изготовлена из материала, обладающего плохой теплопроводностью.

Так как для тщательного определения «точки росы необходимо в любой момент точно измерять температуру зеркала, последнее само служит термопарой. Для этой цели зеркало (фиг. 2) выполнено из двух различных металлов 12 и /5, спай которых пересекает зеркало пополам. Концы проводников «термопары выводятся к зажимам , к которым подключается чувствительный гальванометр. Нижняя часть прибора (фиг. I) представляет собой Дьюаров сосуд 9, заполненный какой-либо предварительно охлажденной жидкостью, в которую погружен металлический стержень 8. Наружная часть стержня, приняв тем31S

ператур}- этой жидкости, будет конденсировать на себе ее пары; чтобы этого не происходило, стержень окружен эластичным резиновым кожухом 10, который замыкает некоторый объем воздуха и тем самым не дает возможности парам жидкости конденсироваться на конце стержня. Приближая или удаляя ири помощи кремальеры и винта И всю верхнюю часть прибора и, в частности, зеркало к верхнему стер/ккя 8, можно плавно и в широких преде 1ах менять температуру зеркала 4, понижая ее до момента появления на нем росы.

Если при помопди кремальеры 11 зеркало прибора подвести к стержню так, чтобы расстояние между их поверхностями было невелико, то теплооблгеи между зеркалом и поверхностью стержня бздет происходить в основном посредством лучеиспускания, потому что в этом случае теплообмен, происходящий посредством конвекции и теплопроводности воздз ха, будет ничтожно мал.

Таким образом, скорость охлаждения зеркала при данной температуре стержня определяется расстоянием между зеркалом и стержнем. Чем ближе находится зеркало к стержню, тем оно быстрее охлаждается до точки росы.

Предмет изобретения

1.Устройство по типу гигрометра для наблюдения за состоянием паров жидкостей - методом «точки росы, в котором момент осаждения паров на поверхность зеркала определяется при помощи фотоэлемента, освещение которого светом, отраженным от поверхности зеркала, меняется в момент осаждения на последнем частиц конденсированного пара, а температура находится по термоэлементу, связанному с поверхностью зеркала, отличающееся тем, что, с целью плавной регулировки температуры охлаждения зеркала, применен заключенный в сосуд с охлаждающей жидкостью массивный металлический стерлсень, к которому при помощи, например, микрометрической установки медленно приближается зеркало с тем, чтобы температура последнего менялась в зависимости от расстояния между ним и концом стержня.

2.В устройстве по п. 1 использование в качестве зеркала поверхности самого термоэлемента, составленного для этой цели из двух спаянных по краям пластинок из различных металлов.