Гигрометр подогревного типа

т 11 т Ь П ИЗОБРЕ оюз Советских циалистически Е есттублнк ЕЛЬСТВУ свид-ву044038/10 с присоединением заяв сударственныи комитет(23) ПриоритетОпубликовано 30,07,7Дата опубликования Совета Министров СССоо делам изобретенийи открытий 53) УДК 543,275,1(71) Заявите РЕВНОГО ТИП 4) ГИГРОМЕТР ПО, занижают пх темсопротивление слоя чем в средних, что и и снижает точток пропорционален йних частях влаготекают большие тоне соли. влагочувствнтельн пературу, В связи в крайних частях вызывает разлож ность измерения, Т сопротивлению, то чувствительного с ки, что ускоряет го сло с этим ниже ние со ак как в кр оя про азлож 10 К АВТОРСКОМУ СВ(61) Дополнительное к авт (22) Заявлено 12.07,74 (21) Изобретение относится к области аналитического приборостроения, а именно к гигрометрам подогревного типа, предназначенным для измерения влажности воздуха и газов.Известны гигрометры подогревного типа, основными элементами которых являются: влагочувствительный слой (пористый материал, пропитанный насыщенным раствором соли, например хлористым литием), расположенный в полом каркасе, электроды, находящиеся в непосредственном электрическом контакте с влагочувствительным слоем и подключенные к источнику переменного тока, а также термочувствительный элемент, размещенный внутри полого каркаса.Измерение влажности в этих гигрометрах основано на измерении температуры, при которой аступает динамическое равновесие между водяными парами раствора соли и измерительной среды.Недостатком известных гигрометров подогревного типа является то, что плотность тока во влагочувствительном слое не одинакова, в основном ток распределяется на поверхностном слое, где сопротивление между электродами наименьшее. Неравномерно ток распределен такоке по длине влагочувствительного слоя ввиду того, что торцовые части гигрометра, не подвергаясь непосредственному нагреву и забирая тепло от крайних частей(51) М, Кл о б 011 Ч 25/64 ндрохлебов и В. Н, Беруаптвили Известны также устроиства, в которых, с целью уменьшения разложения соли, уменьшен ток через влагочувствптельный слои за счет применения нагревателя.Так в гигрометре проволочные электроды влагочувствительного слоя одноврсменно используются в качестве нагревателя. Каждый электрод питается от индивидуальной вторичной обмотки трансформатора, первичная обмотка которого включена последовательно влагочувствптельным элементом.В этом гигрометре около проволочных электродов создаются местные перегревы влагочувствптельного слоя, которые приводят и увеличению погрешности и инерционности показаний.Схема включения не позволяет выделить т нагревателе тепла больше, чем выделяется г, самом влагочувствительном элементе, что ограничивает эффективность пагрсвателя в целом.Наиболее близким к изобретению по существу решаемой задачи является устройство с дополнительным нагревателем, для повышения эффективности которого использован усилитель.Однако применение усилителя удорожает устройство и понижает его надежность,Цель изобретения - повышение надежности и точности гигрометра.Это достигается тем, что в гигрометре дополнительный нагреватель выполнен в виде размещенной на поверхности каркаса под влагочувствительным слоем резистивной пленки, покрытой слоем изоляция и включенной в электрическую цепь между источником питания и одним из электродов.При этом он снабжен шунтом в виде слоя теплопроводного материала, размещенным между резистивной пленкой и влагочувствительным слоем, с которым он контактирует по всей поверхности.На чертеже показан гигрометр в продольном разрезе и его электрическая схема.На поверхность полого каркаса 1 (электро- изолятора) нанесен резистивный элемент 2 в виде пленки, покрытой электроизоляционным лаком 3, Под влагочувствительным слоем 4, на котором размещены электроды 5, находится шунт б из химически стойкого и высокотеплопроводного материала, например серебра. Внутри каркаса установлен термочувствительный элемент 7. Питание подогрева осуществляется от трансформатора 8,Резистивный элемент включен между источником питания за одним из электродов, при этом ток в нем изменяется в зависимости от измеряемой влажности. Ввиду того, что сопротивление резистивного элемента больше сопротивления влагочувсительного слоя 4, то в первом выделяется наибольшая потребляемая мощность при измерении высоких влажностей, что особенно важно, так как наибольшие токи протекают в указанных условиях. Резистивный элемент выполнен в виде пленки, поэтому влагочувствителы;ый слой прогревается равномерно, Ввиду того, что реистивный элемент нанесен по всей поверхности каркаса. т. е. и за пределами влагочувствительного слоя, то от крайних частей последнего не происходит отбора тепла, что приводитк выравниванию температуры во влагочувствительном слое. В связи с этим выравнивают 5 ся сопротивление на его участках и ток, благодаря чему уменьшается разложение соли иповышается точность. Выравниванию температуры во влагочувствительном слое способствует также поверхность шунта благодаря вы 10 сокой теплопроводности последнего.При наличии шунта плотность тока навнешней поверхности влагочувствительногослоя уменьшается вдвое, так как шаг витка взависимости от толщины слоя подобран такимобразом, чтобы сопротивление между соседними витками электродов по поверхности и толшине влагочувствительного слоя через шунтбыли одинаковыми; ток идет в двух направлениях по пути наименьшего сопротивления20 вдоль поверхности влагочувствительного слояи поперек по толщине через шунт.Как показали опыты, наибольшее уменьшение плотности тока достигается в том случае,когда расстояние между соседними витками25 электродов равно удвоенной толщине влагочувствительного слоя,Формула изобретения30 1, Гигрометр подогревного типа, содержащий термочувствительный элемент, расположенный на полом каркасе, влагочувствительный слой с электродами, дополнительный нагреватель и электрическую цепь питания, 35 отлич ающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности, в нем дополнительный нагреватель выполнен в виде размещенной на поверхности каркаса под влагочувствительным слоем резистивной пленки, 40 покрытой слоем изоляции и включенной вэлектрическую цепь между источником ния и одним из электродов.2. Гигрометр по и. 1, отличающийсятем, что он снабжен шунтом, выполненным в 45 виде слоя теплопроводного материала, размещенным между резистивной пленкой и Влагочувствительным слоем, с которым он контак тирует по всей поверхности.523338 Составитель Г. НевскаяРедактор И. Грузова Техред А. Камышникова Корректор Л. Денискин каз 1573/7ЦНИИП Подписностров СССР биография, пр. Сапунова, 2 Изд,1490 Государственного ко по делам изобре 113035, Москва, Ж.35