Радиоизотопный датчик влажности
ОПИСАЙИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (и) 307688
Союз Советских
Сщиалистнческих
Рослублии
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.01.70 (21) 1393942/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет (51) М. Кл. G 01п 23/06
G 01v 5/00
Государственный комитет
Совета MNHHcTpoB СССР ло делам изобретений Опубликовано 25,07.75. Бюллетень № 27 (53) УДК 550.835(088.8) Дата опубликования описания 27.11.75 и открытий (72) Автор изобретения
А. И. Данилин (71) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерн. геологии (54) РАДИОИЗОТОПНЫЙ ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ
Изобретение относится к устройствам для периодических измерений влажности почвогрунтов по методу поглощения мягких гаммалучей или бета-частиц. Такие датчики могут быть применены в сельском хозяйстве, гидрогеологии, гидрометеорологии, а также в системах автоматического регулирования содержания влаги в,почвогрунтах при орошении земель.
Известны радиоизотопные датчики влажности, включающие размещенные внутри корпуса источник ядерного излучения и детектор, укрепленные на подвижном штоке.
Предлагаемый датчик влажности отличается тем, что в корпусе выполнены отверстия, в которые вставлены влагообменники, покрытые с внутренней стороны корпуса гидроизоляционным слоем.
Влагообменник можно изготовить из керамического материала. Источником излучения может служить радиоизотоп, излучающий гамма-кванты с энергией в пределах 0,02—
0,065 Мэв.
Датчик изображен на чертеже.
Корпус 1 (служащий также обсадной трубой) опускают в скважину на заданную глубину. При этом пористые влагообменники 2 плотно соприкасаются с почвогрунтом, благодаря чему их влагосодержание становится равновесным с влажностью исследуемых слоев. Количество вмонтированных в корпус влагообменников может быть любым, в зависимости от поставленной задачи.
Затем опускают в корпус штангу 3, на которой закреплены источники излучения 4 и детектор 5 таким образом, что они образуют
«радиационную вилку». Центрируют штангу . с помощью штока 6. Глубину «вилки» источник-детектор в отношении влагообменника
10 фиксируют с помощью штифта 7. Поворачивая штангу 3 вокруг своей вертикальной оси в пределах 180, вводят источник излучения и детектор на позицию просвечивания влагообменнпка (см. на чертеже пунктиры 4 и 5).
15 В этом случае просвечиваемый влагообменник находится между источником излучения и детектором. Периодически измеряя степень поглощения излучения в влагообменниках, определяют содержание влаги в окружающих
20 слоях.
В качестве источников ядерного излучения желательно использовать радиоизотопы, испускающие мягкое гамма-излучение с энергией порядка 0,02 — 0,065 Мэв. Такими изото25 пами являются, например, самарий-151, уран232, уран-234, олово-119 м п др. Возможно также псполь;ов".íèå бета-активных изотопов.
Основ ые преимущества описанного радиоизотопного датчика влажности заключаются
30 в повышении разрешающей способности и
307688
15
Изд. № 942 Тираж 902
Типография, пр. Сапунова, 2
Подписное
Заказ 2918/1 точности измерений, а также в уменьшении активности источников излучения. Установлено, например, что в случае использования влагообменников толщиной 5 см и плотностью 1,2 г/смз достаточно иметь источник гамма-квантов активностью всего 0,3 милликюри. Эти обстоятельства расширяют возможности применения данного датчика в различных областях народного хозяйства.
Предмет изобретения
1. Радиоизотопный датчик влажности, содержащий размещенные внутри корпуса источник ядерного излучения и детектор, укрепленные на подвижной штанге, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, корпус изготовлен с отверстиями и снабжен установленными в них влагообменниками в виде пористых блоков, покрытых с внутренней стороны корпуса гидроизоляционным слоем.
2. Датчик по,п. 1, отл ич а ю щи йся тем, что влагообменник изготовлен из керамического материала.
3. Датчик по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве источника излучения использован радиоизотоп, излучающий гаммакванты с энергией в пределах 0,02—
0,0б5 Мэв.
