272617

О П И С А Н И Е 272617ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено ЗО.Х 11.1968 (ЛЪ 1295568/18-10)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано ОЗХ 1.1970. Бюллетень19Дата опубликования описания 23.1 Х.1970 Кл. 421, 2002.ЧП К 0 01 м 1/12УДК 551 508 21(088 8) Комитет по делам нвобретеннй и открытий прн Совете Министров СССРАвторизобретения А. А, Елисеев Заявитель ЬИИИОТЫ 4 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛУЧИСТОГО ПРИТОКА ТЕПЛА В АТМОСФЕРЕИзобретение относится к области актиномегрии и может быть использовано при измерении лучистого притока тепла в атмосфере планет.Известны устройства, имеющие чувствггельный элемент в виде пластины (илц шара) из твердого материала, селективно поглощающего радиацию, датчик температуры пластины, датчик температуры окружающего воздуха, измерительный прибор для измерения разности температур чувствительного элемента и окружающего воздуха.Недостатком таких устройств является существенное отличие спектра поглощения любого из наиболее пригодных опти:еских материалов от спектра поглощения оптически активных газов атмосферы.Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем чувствительный элемент, воспринимающий радиацию, выполнен в виде оболочки из оптически прозрачного матс- риала, например полиэтилена, наполненной воздухом исследуемой атмосферы, а датчик температуры окружающего воздуха помещен внутри аналогичной оболочки, наполненной смесью газов, не поглощающих радиацию, например смесью азота и кислорода. Это позволяет повысить точность измерения.Схема предложенного устройства представлена на чертеже,Устройство состоит из оболочки 1, наполненной воздухом, оболочки 2, наполненнойнепоглощающей газовой смесью, вентиля 3,подводящих проводов 4, датчиков температу 5 ры 5, измерительного прибора 6, клапанови 8, кронштейна 9,Работа устройства состоит в следующем.Каждая из оболочек имеет вентиль 3, черезкоторыц подводя;цце провода 4 датчиков тем 10 пературы 5, например термопар, выходят наружу, к измерительному прибору 6. Через клапан 7 вентиля 3 оболочка 1 может наполнять.ся окружающим воздухом с помощью насоса,оболочка 2 - непоглощающей смесью цз бал 15 лона (на чертеже насос и баллон со смесьюне показаны). Каждый вентиль 3 имеет клапан8, предохраняющий оболочку от разрыва прцзначительном уменьшении наружного давления.20 Перед измерениями оболочки 1 ц 2 наполняются под давлением, большим наружного, сцелью придать им форму, близкую к сферической. Затем обе оболочки 1 и 2 крепятсякронштейну 9 и помещаются на том уровне,где необходимо, провести измерения, Под влиянием лучистого теплообмеца с атмосферой(как правило, различного для наполнцтеляобеих оболочек 1 и 2) и теплообмена с оболочкойкой (практически одинакового для напол 30 нителя обеих оболочек 1 ц 2) воздух в оболоч.,ЕИИПИ Комитета ио делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва, Ж, Раушская иаб д. 415 пр, Сапунова,ипогр ке 1 и непоглоп;ающая смесь з оболочке 2 примут соответстьующие 1 емпературы. Разность этих температур обусловлена поглощением радиации водяным паром и углекислым газом в оболочке 1. Измерив эту разность, зная величину влажности окружающего воздуха во время наполнения оболочки 1 и во время измерений, на основании градуировки устройства можно определить лучистый приток тепла в единицу объема воздуха.Тепловое влияние вентилей 3, датчиков температуры б на температуру наполнителей оболочек 1 и 2 должно быть достаточно малым и одинаковым для обоих наполнителей. Для этого все узлы имеют максимальную отражательную способность и минимальную площадь поверхностей, открытых для радиации; оба датчика температуры Б, а также оба вентиля 3 имеют одинаковые конструкции, отражательные способности обоих вентилей 3 и обоих датчиков 5 выровнены до одинакового значения; теплоемкость, плотность, теплопроводность пейоглощающей смеси близки к величинам этипщаметров для исследуемой атмосферы.Толщина оболочек 1 и 2 подбирается минимальной для уменьшения пх теплового влияния, Диаметр их определяется следующим. При слишком малом диаметре оболочек 1 или 2 искажения за счет теплового влияния оболочки относительно велики, а чувствительность устройства недостаточна из-за малой массы поглощающих газов в оболочках 1, 2. При излишне большом диаметре оболочек становятся заметны искажения за счет того, что спектр поглощения слишком большой поглощающей массы уже не характеризует поглощательных свойств воздуха.5: Для условий пограничного слоя атмосферы Земли наиболее подходящими являются оболочки 1 и 2 из полиэтиленовой пленки, близкие к сферическим, толщиной 0.01 - 0,05 л,я при диаметре 25 - 100 ся.10 Прп использовании устройства предлагаемого типа в условиях атмосфер других планет состав непоглощающей газовой смеси и материал оболочек 1 и 2 выбираются, исходя из химического состава и физических свойств15 исследуемой атмосферы,Предмет изобретенияУстройство для измерения лучистого притока тепла в атмосфере, содержащее чув ствительный элемент, воспринимающий радиацию, датчики температур с измерительным прибором для измерения разности температур чувствительного элемента и окружающего воздуха, отличаощееся тем, что, с целью по вышеиия точности измерения, в нем чувствительный элемент, воспринимающий радиацию, выполнен в виде оболочки из оптически прозрачного материала, например полиэтилена, наполненной воздухом исследуемой атмосфе ры, а датчик температуры окружающего воздуха помещен внутри аналогичной оболочки, наполненной смесью газов, не поглощающих радиацию, например смесью азота и кислорода.