SU103505A1

SU103505A1 - Device for measuring differences in temperature and humidity in the surface air layer

Info

Publication number: SU103505A1
Application number: SU452550A
Authority: SU
Inventors: М.А. Каганов
Original assignee: М.А. Каганов
Priority date: 1953-10-01
Filing date: 1953-10-01
Publication date: 1955-11-30

Description

Предметом изобретени вл етс устройство дл измерени разностей температуры и влажности в приземном слое воздуха психрометрическим способом.The subject of the invention is a device for measuring temperature and humidity differences in the surface air layer by a psychrometric method.

Известные дл этой цели способы и устройства не позвол ют дистанционно измер ть и регистрировать непосредственно с высокой точностью без промежуточных расчетов значени градиентов температуры и абсолютной влажности в приземном слое воздуха- Искомые значени разностей температуры и влажности возду. ха опреде а ютс вычитанием их абсолютных значений, измеренных с помощью отдельных приборов, установленных на разных высотах. Кроме того, известные устройства не обеспе ивают измерений весьма малых 1радиентов температуры и абсолютной влажности, а также не позвол ют измер ть и регистрировать с заданной степенью точности непосредственно значени- абсолютной влажности воздуха, выраженные в миллибарах . Определение значений абсолютной влажности производитс по температуре «сухого и «смоченного термометров с помон;ью психрометрических таблиц.The methods and devices known for this purpose do not allow remotely measuring and recording directly with high accuracy without intermediate calculations the values of the temperature gradients and the absolute humidity in the surface air layer. The desired values of the differences in temperature and humidity of the air. Ha is determined by subtracting their absolute values, measured with separate instruments, installed at different heights. In addition, the known devices do not provide measurements of very small temperature and absolute humidity measurements, and also do not allow measuring and recording the absolute humidity of air, expressed in millibars, with a given degree of accuracy. The absolute humidity values are determined by the temperature of the "dry and" moistened thermometers with Pomont; psychrometric tables.

Описываемое стройство свободис от указанных недостатков.The described structure of the freedom from these drawbacks.

На чертеже дана прннцппиа.тьиа электрическа схе.ма устронстБа.The drawing shows prnntsppia.tya electrical scheme of Ustronst.

Устройство состоит из двух дифференциальных мостов / и 2, питаемых от источников посто нного тока 3 и 4.The device consists of two differential bridges / and 2, fed from direct current sources 3 and 4.

В плечи моста / включены посто нные сопротивлени 5 и 6 и полупроводниковые термосопротивлени 7 и (5, служащие в качестве «сухи.к термометров двух аспирационных психрометров. В плечи моста 2 включены также посто нны; сопротивлени 9 и 10 и полупроводниковые термосопротивлени // и /2, служащие в качестве «смоченных термометров тех же аспирацнонных психрометров . Параллельно измерительны .м диагонал м мостов / и 2 подключен электроизмерптельпый прибор 13, показани которого пропорциональны разност м те.мпературы или абсолютной влажности в точках, где установлены асннрационные психрометры . При измерении разностей температуры воздуха питание 4 люста 2 отключаетс .The shoulders of the bridge / include constant resistances 5 and 6 and semiconductor thermistors 7 and (5 serving as dry thermometers of two aspiration psychrometers. The shoulders of bridge 2 also include constant; resistances 9 and 10 and semiconductor thermistors // and / 2, serving as "wetted thermometers of the same aspiration psychrometers. Parallel to the measuring diagonal of the bridges / and 2, an electrical metering device 13 is connected, the readings of which are proportional to the differences in temperature or absolute humidity in glasses where installed asnnratsionnye psychrometers. When measuring the temperature difference power 4 Lust 2 is turned off.

Полупроводпиковые TepMocuii joтивлени , включенные в мосты / и 2, имеют одинаковые температурныеThe semi-conductor TepMocuii connections included in the bridges / and 2 have the same temperature

коэффициенты и значительные номинальные сонротивлени , превосход щие сопротивление электроизмерительного прибора 13.coefficients and significant nominal resistances, superior to the resistance of an electrical measuring instrument 13.

Элементы электроизмерительной схемы устройства подбираютс такими , чтобы при измерении разностей абсолютной влажности воздуха сила тока в измерительиой диагонали моста / удовлетвор ла условию; ii , а в измерительной диагонали моста 2-условию: /9 К ( Ар) AfThe elements of the electrical measuring circuit of the device are selected so that when measuring the differences in the absolute humidity of the air, the current in the measuring diagonal of the bridge satisfies the condition; ii, and in the measuring diagonal of the bridge, the 2-condition: / 9 K (Ap) Af

где: К - коэффициент, характеризующий чувствительиость схемы; Л психрометрическа посто ина ;where: K - coefficient characterizing the sensitivity of the scheme; A psychrometric post;

р - атмосферное давление; Л/ - - разиость показаний температуры между сухими термометрами;p is atmospheric pressure; L / - - temperature difference between dry thermometers;

Л/ - разность показаний темнературы между смочен, и ы м н тер МО м етр а м и; -- перва производна от макснмальной унругости насыщенных паров по темнературе смоченного термометра, онредел ема по формуле Магнуса.L / is the difference in the temperature readings between wetted, and the impedance of the impedance; - the first is derived from the maximal uniformity of saturated vapor over the temperature of the wetted thermometer, which is determined by the Magnus formula.

При этом си.1а тока, нроход щего через измерите тьный прибор 12, должна быть равна - А.In this case, the current of the current flowing through the measuring device 12 must be equal to - A.

Дл измерени абсолютной влажности и температуры воздуха полупроводниковые термосопротивлени 7 и /2 в мостах / н 2 замен ютс посто нными сопротивлеии ми. При этом мосты / и 2 станов тс неравновесными .To measure the absolute humidity and air temperature, the semiconductor thermistors 7 and / 2 in bridges / n 2 are replaced by constant resistances. In this case, the bridges / and 2 become non-equilibrium.

Полупроводниковое термосопротивление 8 служит в качестве «сухого термометра аспирационного психрометра , а полупроводниковое термосопротивлеиие 11 - в качестве «смоченного термометра.The semiconductor thermal resistance 8 serves as the “dry thermometer of an aspiration psychrometer, and the semiconductor thermal resistance 11 serves as the wetted thermometer.

Элементы электроизмерительной схемы подбираютс такими, что сила тока в нзмеритечьиой диагонали моста 2 пропорииоиальна сумме макснмальной упругости вод ного пара и произведению иснхрометрнческ-ой посто нной на давление воздуха и температуру «смоченного термометра аспирационного психрометра. Сила тока в измерительной диагонали моста / пропорциональна произведению психрометрической посто нной на давление воздуха и температуру «сухого тер.мометра аспирационного психрометра. Сила тока, измер ема с помощью электроизмерительного прибора 13, равна разности токов в мостах / и 2 и пропорциональна абсолютной влажности воздуха. Измерение температуры воздуха производитс с помощью моста /, а питание / моста 2 отключаетс .The elements of the electrical measuring circuit are selected such that the current strength in the measuring diagonal of bridge 2 is proporioial to the sum of the maximum elasticity of the water vapor and the product of the constant air pressure and temperature of the wetted thermometer of the aspiration psychrometer. The current in the measuring diagonal of the bridge is proportional to the product of the psychrometric constant by the air pressure and the temperature of the dry thermometer of the aspiration psychrometer. The current measured by the electric measuring device 13 is equal to the difference of currents in the bridges / and 2 and is proportional to the absolute humidity of the air. Air temperature is measured using the bridge /, and the power / bridge 2 is turned off.

Пред .м с 1 изобретени Prev 1 Invention

1. Устройство дл измерени разностей температуры и влажности в приземном слое воздуха психрометрическим способом с применением в качестве «сухих и «смоченных термометров иолупроводниковых термосоиротивлений , отличающеес тем, что, с целью непосредственного отсчета значений малых разностей те.мпературы и абсолютной влажности воздуха, полупроводниковые термосопротивлени , служащие в качестве «сухих термометров, включены в плечи одиого дифференциального моста, а полупроводниковые термосо. иротивленп , слзжащие в качестве «смочениых термометров, включеиы в плечи другого дифференциального моста.1. A device for measuring temperature and humidity differences in the surface air layer by a psychrometric method using dry and wetted thermometers and semiconductor thermo-motivations as "dry and wet" thermometers, in order to directly read the values of small differences in temperature and absolute humidity of the air serving as dry thermometers are included on the shoulders of a single differential bridge, and semiconductor thermos coils. His words, as wetting thermometers, are placed on the shoulders of another differential bridge.

2.Устройство но п. 1, отличающеес тем, что, с целью непосредственного отсчета значений абсолютной влажности воздуха, полупроводниковое термосопротивлеине, а1ужап;ее в качестве «сухого термометра, включено в один неравновесный мост, а полупроводниковое термосопротивление , служащее в качестве «смоченного термометра, включено в другой неравновесный мост3 .В устройстве по пп. 1 и 2 примеиеиие электрического измерительного прибора, включенного параллельно измерительным диагонал м обоих дюстов.2. The device of claim 1, characterized in that, in order to directly read the absolute humidity values, the semiconductor thermal resistance, auger; its as a “dry thermometer, is included in one non-equilibrium bridge, and the semiconductor thermal resistance, serving as a“ wetted thermometer , is included in another non-equilibrium bridge 3. In the device according to claims. 1 and 2 are applied to an electrical measuring device connected in parallel to the measuring diagonal of both dusts.