Барометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СССР
Класс 42 k 11,»
К 50760
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зареаистрировано в Бюро изобретений Гоеилана ири СНХ СССР.
M. С. Стернзат.
Барометр.
Заявлено 13 июня 1940 года в ГУГМС аа № 352
Опубликовано 30 апреля 1941 года, Предметом настоящего изобретения является жидкостный (ртутный) манометр, в котором, с целью повышения точности измерения колебаний атмосферного давления, открытая сверху чашка, воспринимающая измеряемое давление, связана с чашкой обычного ртутного барометра посредством перевернутого двухжидкостного микроманометра, по разности высот которого и судят о величине измеряемого давления.
Сущность изобретения поясняется схематическим чертежом, на котором изображен предлагаемый барометр.
Прибор представляет собой сочетание обычного ртутного барометра 1, 4 и двух жидкостного микроманометра 2, 3, 5.
В обычном ртутном барометре при изменении атмосферного давления А, воспринимаемого жидкостью в открытой чашке 1, изменяется расстояние Н между уровнями а и b в чашках 1 и 4. По этой величине Н собственно и судят о давлении Р и его изменениях.
В предлагаемом барометре эта величина Н весьма мало изменяется при изменении Р, и основные изменения происходят при перемещении жидкостей в трубке 5 микроманометра, причем измеряется сильно меняющаяся величина h.
Это подтверждается следующим простым подсчетом. Пусть, например, диаметр чашек 1, 2, 3 и 4 равен
60 лм, диаметр микроманометрической трубки — 3 мм. Тогда передвижение уровня а в чашке 1 (из-за изменения давления) вызовет равное ему перемещение уровней b, е и f в чашках 2, 3 и 4 и 400-кратное ему перемещение уровней с и d в микро. манометрической трубке 5.
Как известно, разность давлений, оказываемых на приемные поверхности (в данном случае е и f) двухжидкостного микроманометра, выражается формулой: u=h (3 -4), где о, и o — плотности жидкостей в этом микроманометре, h — расстояние между уровнями с и d.
Здесь Ьр выражается в г/см . Если подсчет вести в мм Hg, то результат придется разделить на 13,6.
Таким образом перемещение уровней а, b, е и f на 1 мм вызвало бы перемещение уровней с и d на 400 мя
59760 и, следовательно, изменение /г на
800 лм; этому соответствует др — 800-136 л Ла
> считая о, — В = 0,1, получим: др=5,9 ям Hg.
Отсюда видно, что перемещением ртути уравновешивается только около /, часть изменения давления, остальные же /, — перемещением жидкостей в микроманометре.
Точность отсчета во много раз увеличивается.
Разберем пример. Пусть атмосферное давление изменилось на 0,1 мл; /, этого изменения уравновесится перемещением ртути и - /з — перемещением жидкостей в микроманометре.
Ртуть, таким образом, переместит. ся на 0,033 млю, что вызовет перемещение уровней жидкостей в микро. манометре на 13,2 мм и изменение h на 26,4 мм, следовательно, каждые
2,6 мм шкалы микроманометра соот-. ветствуют 0,01 мм изменения атмосферного давления.
Высота микроманометрической трубки в 70 — 80 см дает возможность измерять изменения давления в пре делах 6 — 7 мм. Это, конечно, недостаточно для того, чтобы предлагаемый прибор в показанном на чертеже виде мог служить станционным барометром. В таком виде он может слу. жить станционным барометром только в условиях высокогорья (больше
4000 м), где колебания давления происходят в небольших пределах.
Для расширения шкалы можно применить ряд методов. Можно, например, применить установку микроманометрического винта для одновременного опускания чашек 2 и 3 или, иначе говоря, для доведения уровней с и d до нулевого положения. ДруI гим методом расширения шкалы может служить некоторое загрубление шкалы за счет увеличения разности о, — 8, или увеличения диаметра трубки микроманометра.
Предмет изобретения.
Барометр, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения колебаний атмосферного давления, чашка 1, открытая сверху для восприятия атмосферного давления, связана с чашкой 4 обычного ртутного барометра посредством перевернутого двухжидкостного микроманометра 5, по разности h высот которого судят об измеряемом атмосферном давлении.
Е авторскому свидетельству М 59360
Отв. редактор П. В. Никитин
Тип. «Сов. печ.», М 63905. Зак. № 3620 †5
Т оспланиздат
Цена 35 коп.