Устройство для измерения концентрации и размеров облачных капель• а1ы1;щ^ техяи»!г:скдя б^в''иогг!;л

Устройство для измерения концентрации и размеров облачных капель• а1ы1;щ^ техяи»!г:скдя б^в''иогг!;л

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ l72094

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.Ч11.1964 (№ 910231/26-10) Кл. 42i, 20, с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 011<

УДК 551.501.776 (088.8) Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Опубликовано 22.Ч1.1965. Бюл.петень № 12

Дата опубликования описания 27ХП.1965

Авторы изобретения

А. Г. Лактионов, В. И. Казас и Ю. В. Конышев

И РАЗМЕРОВ ОБЛАЧНЪ|Х КАПЕЛЪ!

7одписная арулпа М 171

Известные фотоэлектрические устройства для исследования микроструктуры облаков, содержащие осветитель, щель, объектив, центральная часть которого закрыта диафрагмой, и линзу, собиравшую свет, рассеянный частицами, на фотоэлектронный умножитель, не позволяют производить измерения в набегающем потоке капель диаметром порядка 20—

150 мк.

Описываемое устройство для измерения концентрации и размеров облачных капель диаметром порядка 20 — 150 мк отличается тем, что в центральную цилиндрическую часть его корпуса введена ориентированная навстречу потоку заборная трубка, длина которой в несколько, например в 5, раз больше радиуса центральной части корпуса устройства, но не превышает величины, при которой начинается оседание капель на стенках трубки, а диаметр последней много больше, например в

20 раз, максимального диаметра измеряемых капель.

Выполнение устройства таким образом позволило предотвратить искажения спектра при концентрации капель диаметром порядка 20—

150 мк, возникающие при измерениях в набегающем потоке.

На чертеже изобра>кена принципиальная схема описываемого устройства.

Осветитель состоит из лампы накаливания

1 и линзы 2 конденсатора, которая через щель

8 проектирует изображение нити лампы на объектив 4. Объектив дает двукратно уменьшенное изображение щели 3 в точку, через которую проходят измеряемые капли, попадающие в устройство через заборную трубку 5 и выходящие из устройства через трубку 6.

Центральная часть объектива 4 закрыта чер10 ными диафрагмами 7, размер которых обеспечивает полное перекрытие линзы 8. Линза 8 проектирует изображение щели 3 на диафрагму 9, которая защищает фотоумножитель 10.

Размер щелевого отверстия в диафрагме 9

15 равен изображению щели в плоскости этой диафрагмы. В отсутствие капель в исследуемом потоке свет на линзу 8, а следовательно, и на фотоэлектронный умножитель 10 не попадает. Прямой свет от осветителя гасится

20 внутри устройства коническим гасителем 11.

При пролете капель через световой пучок, рассеянный свет собирается линзой 8 на фотоэлектронный умно>китель 10, электрические импульсы с которого подаются на регистри25 рующую схему 12. Регистрирующая схема содержит линейный усилитель импульсов и десять амплитудных дискриминаторов (на чертеже не показаны), сигналы с которых поступают на соответствующие измерители. Пока30 зания измерителей непрерывно регистрируют3 ся магнитоэлектрическим осциллографом (на чертеже не показан), Для предотвращения искривления линий тока вблизи входного отверстия заборнои трубки, центральная часть прибора выполнена ь виде цилиндра радиусом R, ось которого расположена перпендикулярно направлению набегающего потока, а заборная трубка направлена навстречу потоку; диаметр трубки D выбран много меньшим ее длины L, и квадрат радиуса центральной части цилиндра выбран MHGro меньшим квадрата длины трубки. Прп

1.з = 25R величина скорости в заборной трубке отличается от скорости набегающего потока только на 4%. Увеличение длины заборной трубки приводит к увеличению ошибки в определении концентрации капель за счет осаждения их на стенках трубки. Поэтому длина трубки выбрана из условия, что на стенках трубки будут осаждаться не более 20% капель максимального измеряемого диаметра тах

L (6. 10 и 2 таю где о — скоросТь набегающего потока воздуха.

Диаметр забо1знбй трубки выбран в 20 раз превышающим максимальный диаметр измеряемых капель. При этом ошибка от разбрызгивания максимальных капель на краях за172094 борного отверстия не превышает 20%. Описываемый прибор позволяет регистрировать концентрацию капель до 15 частиц в 1 с.яз, Устройство для измерения концентрации и размеров облачных капель изготовлено в Институте прикладной геофизики ГУГМС прп

СМ СССР и испытано на самолете типа

ИЛ-14. Испытания показали пригодность устройства для измерения размеров и концентрации капель диаметром более 15 мк.

Предмет изобретения

Устройство для измерения концентрации и размеров облачных капель диаметром порядка 20 — 150 мк, содержащее размещенные в корпусе осветитель, щель, объектив, центральная часть которого закрыта диафрагмой, и линзу, собирающую свет, рассеянный каплями, на фотоэлектронный умножитель, отлича(оп1ееся тем, что, с целью уменьшения искажений при измерениях в набегающем потоке, в центральную цилиндрическую часть корпуса введена ориентированная навстречу потоку за25 борная трубка, длина которой в несколько, например в 5, раз больше радиуса центральной части корпуса устройства, но не превышает расчетной величины, при которой начинается оседание капель на стенках заборной труб30 ки, а ее диаметр много больше, например в

20 раз, максимального диаметра измеряемых капель.

Составитель С. Непомнящая

Редактор В. С. Нанкина Текред T. П. Курилко Корректор М. И. Козлова

Заказ 1693/15 Тираж 1300 Формат бум. 60+90 /з Объем 0,21 изд. л. Цена 6 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типографии, пр. Сапунова, д. 2