Патент ссср 275243

Патент ссср 275243

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П ЙАХ :А-Н-.Й-Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (и) 275243

Срюз Советсюй

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.03.69 (21) 1307951/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.08.74. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 13.01.75 (51) М. Кл. G Olt 5/06

G 01t 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССГ по делам изобретений и открытий (53) УДК 539.1.073.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Акуличев, Л. P. Гаврилов, В. Г. Гребинник, В. А. Жуков, Г. Либман, А, П. Маныч, l0. И. Рудин, Л. Д. Розенберг и Г. И. Селиванов

Объединенный институт ядерных исследований и Акустический институт АН СССР (71) Заявители (54) АКУСТИЧЕСКАЯ ПУЗЪ1РЪКОВАЯ КАМЕРА

Изобретение относится к приборам ядер,ной физики.

Известна акустическая пузырьковая камера с термостатируемым рабочим объемом, оветооптической системой и акустическими излучателями, в которой жидкость приводится в состояние чувствительности к ионизирующему излучению путем возбуждения в ней стоячей ультразвуковой волны между двумя плоскими излучателями. При этом слои жидкости, оказавшиеся в зоне пучностей давления, .периодически испытывают растяжения и сжатия, что лри известных условиях (соответствующие давления и температуры) может привести к местным перегревам жидкости, достаточным для непрерывного роста зародышевых пузырьков, образованных заряженными частицами.

В такой камере трек формируется в объеме с периодически меняющимися по пространству камеры динамическими условиями (давление, температура, плотность). Последнее обстоятельство приводит к тому, что трек оказывается .прерывистым, с резко выраженной неоднородностью скорости роста пузырьков по его длине.

Помимо этого, в известной камере весьма трудно создать большие амплитуды акустического давления, что требуется для болыпинства жидкостей, используемых в качестве рабочей среды при ядерных исследованиях. При использовании такой акустической системы амплитуда давления максимальна на поверхности излучателя, что приводит к паразитному кипению на этой поверхности и существенно снижает амплитуды акустического давления, которые могут быть реализованы в рабочем объеме жидкости.

Предлагаемая акустическая пузырьковая

10 камера отличается от известной тем, что вней в качестве акустического излучателя используется заключенная в изолированную от рабочего объема камеры термостатирующую рубашку резонансная фокусирующая система, 15 излучающая акустическую энергию на частоте, соответствующей первой моде колебаний.

Форма и размеры фокусирующей системы (цилиндр, полусфера, сегмент и т. д.) определяются формой и конструктивными особенно20 стями камеры.

Термостатирующая рубашка наполнена средой с высоким порогом кавитации.

Использование фокусирующей системы позволяет создать в рабочем объеме жидкости

25 амплитуды акустического давления, существенно превышающие давления на поверхности излучателя, а работа излучателя на частоте стервой моды колебаний приводит к формированию в жидкости акустического поля, при

275243

3 котором .в рабочем объеме камеры образуются непрерывные треки. Использование термостатирующей рубашки дает возможность избежать нарушения оптимального термодинамического режима в рабочем объеме камеры, вызванного образованием кавитации на поверхности излучателя. С другой стороны, в этом случае обеспечивается более эффективное охлаждение самого излучателя. Тепло, выделяющееся во время работы излучателя, отводится термостатирующей системой.

Работа акустической пузырьковой камеры состоит в следующем.

Пусковой импульс, синхронизированный с работой от ускорителя, поступает на генератор несколько ранее момента прохождения запряженных частиц рабочий объем камеры.

В результате к моменту входа частиц в камеру в ней устанавливается режим ультразвуковых колебаний. Камера регистрирует частицы,,прошедшие через ее рабочий объем во время отрицательной полуволны колебаний давления. Так как давление изменяется во всем объеме камеры, то треки получаются сплошные, .причем зона чувствительности распрост4 раняется на большую часть рабочего объема камеры.

На чертеже изображена предлагаемая камера цилиндрической формы, разрез.

Рабочий объем 1 отделен тонкостенной оболочкой 2 от термостатирующей,рубашки 3, ограниченной обечайкой 4, В кольцевом пространстве, образованном стенкой камеры и внешней обечайкой, размещен цилиндрический

10 пьезокерамический секционированный излучатель 5. Электрическое возбуждение излучатель получает от генератора звуковых колебаний 6.

Предмет изобретения

15 Акустическая пузырьковая камера, имеющая термостатируемый рабочий объем, светооптическую систему и акустический излучатель, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества треков и более эффектив20 ного использования рабочего объема камеры, акустический излучатель выполнен резонансным фокусирующим в виде тела в ращения (например цилиндра) и помещен в вынесенную из рабочего объема камеры термостатирую25 щую рубашку, заполненную средой с высоким порогом кавитации.