Способ измерения объемного заряда газа

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СоветснмкСоцмапмстмчвсимкРеспублик и 930096(22)Заявлено 05.06.80 (21) 2935233/18-21с присоелинением заявки рв(5)М. Кл. С 01 И 27/60 Ъоудоратеенный комитет СССР по делом изобретений и открытий(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЬЕМНОГО ЗА Цель изобретенив - повышениеточности измерения за счет уменьшения потерь заряда с уходящим из камеры в процессе заполнения газом,Поставленная цель достигается темчто согласно способу измеренияобъемного заряда газа путем заполнения исследуемым газом заэкранированной камеры и измерения наведенногона ней потенциала, перед заполнениемкамеры исследуемым газом ее отка-чивают.На чертежройства, реаспособ.Оно состоит из экрана 1 с заземленным корпусом и размещенной внутрикорпуса камеры 2 с металлическимистенками с патрубком 3 для откачки инапуска газа. Схема измерений позволяет измерять потенциал стеноккамеры относительно корпуса.Способ осуществляется следующимобразом,т способй точност Изобретение относится к технике измерения электрических характеристик газов и может быть.использовано при контроле электрического состояния атмосферного воздуха или5 другого газа для нужд метеорологии, охраны окружающей среды и медицины.Известен способ измерения плотности объемного заряда атмосферного воздуха путем измерения зарядосодержания направленного потока воздуха с помощью клетки Кельвина 1 1.Недостатком этого способа является трудность учета контактных разностей потенциалов, что ограничивает точность измерений.Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения объемного заряда газа путем заполнения исследуемым газом, заземленной камеры и измерения наведенного на ней потенциала 121.Однако это также обладает невысоко ью. е изображена схема устлизующего предлагаемый3 , 93009Перед началом измерений насосом откачивают воздух из камеры 2, изме" ряют потенциал стенок камеры У относительно экрана, пстенциал которого Цо принимается за нулевой, Используя.разность давлений вне и внутри камеры, направляют поток исследуемого воздуха в камеру через патрубок 3 с объемной скоростью , гдеЮо Ч - объем,С - время от начала напус ка. Через время С вновь измеряют потенциал камеры Ц(С) .Плотность объемного заряда вычисляют по одному из 2-х соотношений В ц = - Ь,С)-1 о)Р при СВС (1)йЧц = -ГШ-цО)/7 при 1 ссйс, (2) где К, С - сопротивление и электри- щ ческая емкость экрана камеры относительно земли.Измерение потенциала при натекании воздуха относительно нулевого 110 обеспечивает независимость результата от контактных разностей потенциалов. После выравнивания давлений вне и внутри камеры производят откачивание камеры.Р р и м е р. Напуск исследуемого воздуха производится со скоростью 20 л/мин в емкость 30 л, Потенциал измерялся с точностью 10 электрическим вольтметром, работавшим в режиме параллельной обратной связи с В. = 10 Ом. Эффективное значение йС камеры составляло около 1 с, Время, достаточное для единичного замера объемного заряда, 1 О с. Достигавшаяся при измерении точность +10 эл.ст.ед./м З, Число единичных замеров между двумя циклами откачки камеры - 8.При скорости напуска 2 л/мин способ позволял той же аппаратуре произ 6 4водить измерение плотности объемного заряда в течение 12 мин с точностью В 0-" эл,ст.ед./мПовторная откачка камеры производилась вакуумным насосом производительностью 50 л/мин в течение 3 мин.тОтсутствие выходящего иэ прибора потока воздуха и, вследствие этого, потерь объемного заряда, независимость результата измерений от контактной разности потенциалов, быстрота выполнения измерений, простота вычисления значения плотности объем,ного заряда, позволяет использовать способ для выполнения экспресс-анализа воздуха в различных условиях: в жилых и производственных помещениях (в медицинских целях), резервуарах (в технических целях) и в открытой атмосфере (для целей медицины и метеорологии). формула изобретения Способ измерения объемного зарядагаза путем заполнения исследуемымгазом заэкранированной камеры и измерения наведенного на ней потенциала, отличающийся тем,что, с целью повышения точности измерения эа счет уменьшения потерьзаряда с уходящим иэ камеры в процессе заполнения газом, перед заполнением камеры исследуемым газомее откачивают,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Чалмерс Д,А. Атмосферноеэлектричество. Л., Гидрометеоиздат,1974, с. 149-153,2, Имянитов И,М, Приборы и методы для изучения электричества атмос.Феры. М 1957, с. 335-345 (протогип) .930096Составитель В. Ким Редактор Т. Киселева Техред М, Тепер Корректор А. Гриценко Заказ 3455/54 Тираж 883 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035; Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4