Тензиометр

(я)5 0 01 ( 7/00 лЬ, н,;",ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОР У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГосудАРственный комитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 896432, кл. 6 01 1. 7/00, 1980,Магт 1 таег Н.Р. ет. а. А ргеззигетгапзс 1 осез аког 1 е 1 б Тепз 1 оаетегз. - ЯоИ, Яс.Яос, агпег. 3., 1983, ч. 47, р. 625, П 9. 1-2.(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления в почвах. Цель изобретения - упрощение конструкции и повыше, .Я 2( 1 б 22785 А 1 ние надежности. С одного торца корпуса 2 установлена эластичная пробка 4, а с другого - пористое тело (зонд) 1, Корпус 2 частично заполнен жидкостью и газовым пузырьком 3, На эластичной пробке 4 посредством стоек 5 установлен контейнер 6 с герметиком. При измерении давления иглой 9 манометра с капилляром 7 прокалывают пробку и размещают конец иглы 2 в газовом пузырьке 3 над контейнером 6 с герметиком, После чего манометр продвигают так, чтобы конец иглы 9 оказался в контейнере 6 с герметиком, Герметик, оставшийся на конце иглы 9, отделяет капилляр манометра от атмосферы и фиксирует показания величины давления в газовом пузырьке. Затем величину давления вычисляют по известным формулам, 5 ил.1,2) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к датчикам давления.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.Ьа фиг.1 изображен корпус тенэиометра с контейнером с герметиком; на фиг,2 - сьемный манометр, на фиг. 3 - 5 - взаимное расположение манометра и корпуса тензиометра в процессе измерения.Устройство содержит пористый зонд 1 (Фиг,1), эпоксидной смолой или вакуумным шангом соединенный с тоубчатым корпусом ", который заполнен жидкостью (например, водой), чтобы в верхней части остался газовый пузырек 3, Корпус 2 закрыт эластичной самогерметизирующей пробкой 4, например, из нитри.,каучука. На пробке на проволочных стойках 5 закреплен контейнер б с вязким герметиком, например смесью ленолина воском или с любой структурной смазкой. Пространство над контейнером 6 свободно сообщается с газовым пузырьком 3. Контейнер б закреплен на пробке 4 так, чтобы он находился над поверхностью жидкости в трубчатом корпусе тензиометра. Сьемный манометр (фиг.2) представляег собой капилляр 7, в котором находится столбик 8 окрашенной малолетучей жидкости, например апьезона. Такой жидкостью может служить и вода. Столбик , идкости защемляет в капилляре микропузырек воздуха. Капилляр 7 снабжен иньекциоьной кдпиллярной иглой 9 с внутренним диаметром 0,3- 3,5 мм, длина которой выбрана так, чтобы при установке насадки на корпус 2 ее кончик мог достигать герметика в контейнере 6. Капилляр установлен в защитном кожухе 10, в прорезь которого вставлена линза (не показана) для более то;ного отсчета на шкале 11.Устроиство работает следую цим обраКорпус 2 с зсндом 1 заполняют деаэриоованной водой, оставив в верхней части небольшой пузырек 3, В контейнер б, укрепленный ка пробке 4 с помощью стоек 5, помещают небольшое количество герметика, после чего пробку 4 вводят в корпус 2 и тензиометр устанавливают в почве 12,В капилляр 7 насадки вводяг столбик 8 окрашенной малолетучей жидкости. Свободная часть капилляра (асть б на Фиг,2) должна быть длинее части а. Например, отношение б к а кэк 5:1 обеспечивает возможность измерения Р до 80 кПа. что вполне достаточно для большинствд случаев.На фиг, 3-5 последовател но показаны моменты взаимо 1 асположения тензиомет. рд;л манометра При выполнении измере 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ний берут отсчет длин Л 1 части б на воздухе(фиг.2), затем устанавливают манометр натензиометре так, чтобы конец иглы 9 оказался в газовом пузырьке 3 (фиг,3), а междунасадкой и пробкой оставался зазор П, после чего продвигают манометр с иглой, чтобь. ее конец оказался в контейнере сгерметиком, Герметик при этом стсоединяет капиллярный чакуумметр от пузырька 3.Затем насадку снимают (фиг,5). Вязкостьсгустка герметика 3, оставшегося в концеиглы, адгезия и капиллярные силы на поверхности раздела игла-герметик-воздух огделяют капилляр вакуумметра от атмосферы.поэтому длина Л 2 части б вакуумметра ссответствуег теперь давлению в пузырьке 3тензиометра. Искомое эквивалентное давление Р вычисляют по одной из двух Формул.Если пренебречь влиянием высоть;столба воды в корпусе 2 на Р, тоЛ 1Рт = Р = - -1 х Рд,кПд, (1)Л 2где Р - давление в тензиометре;Ра - атмосферное давление,Если этой поправкой пренебречь нельзя, давление Р вычисляют по ФормулеР=Р+ роН 10 .кПд,где р - плотность воды, г/см;9 - ускорение силы тяжести, см/с;Н - высота столба воды в корпусе 2(такую поправку необходимо вводить в тенэиометрах любой конструкции), см,Для повторно-о измеоения канал иглыпоочищают мандреном, удаляя сгусток герметика 13. Чистота канала значения не имеет, достаточно лишь восстановить связькапилляра с атмосферой,Для выполнения следующего измерения удаляют герметик с поверхности кончика иглы 9 и затем, вводя в иглу провслочку -мандрен, восстанавливают связь капиллярдманометра вакуулметра с атмосферой, после чего манометр готов к следующему измерению.Наличие контеинера с герметиком по.эволяет без электронных запоминающих устройств и источников пиания Фиксироватьпоказания тензиометра и произвчдить ихотсчет более удобно, а потому и точно.Формула изобретения1 ензисметр, содержащий манометр иглу и корпус, на одном торце которого установлено пористое тело, а на другомэласти чная пробка, при этом кор; ус чдстично заполнен жидкостью с газовым пузырьком в области эластичной пробки, причемигла размещена в пробке, один ее конецсоединен с полостью манометра, д одбочий1622785 Фиг.1 10 Фиг конец расположен в газовом пузырьке, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, он снабжен контейнером с герметиком, размещенным в газовом пузырьке под рабочим концом иглы и закрепленным посредством стоек на эластичной пробке, при этом манометр выполнен в виде капиллярного вакуумметра, а игла установле на с возможностью контакта с герметиком,1622785 10 10 Фи оши аказ 107 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводствечно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Составитель Е.ШвеяРедактор Л.Гратилло Техред М.Моргентал Корректо 3 973