Приборы и методы измерения электростатических полей

ПРИБОРЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ [c.181]

Статический метод состоит в том, что на площадке датчика, внесенного в электростатическое поле, замыкается часть потока вектора индукции. Система приобретает свободный заряд Q, величина которого пропорциональна измеряемой напряженности. Для измерения заряда на емкости применяются приборы электростатической системы [27], различные типы ламповых вольтметров и электрометров [24, 25, 29]. Наилучшие результаты получаются при использовании в приборах этого типа электрометров с емкостным. вибрационным преобразователем [21, 26, 28]. [c.183]

Градуировку приборов обычно производят в поле заряженной плоскости [3]. Однако такой способ не позволяет определить, какой из параметров (потенциал или напряженность) электрического поля измеряет прибор и пригоден ли он вообще для измерений в полях произвольной конфигурации, а это особенно важно для переносных приборов, применяемых для измерений в самых разнообразных производственных условиях. Поэтому для градуировки приборов с неизвестными характеристиками разработан специальный метод их градуируют в электростатическом поле заданной конфигурации, например в поле заряженного шара с регулируемым потенциалом [42]. [c.185]

Таким образом, если измеряемая напряженность поля на стенке аппарата (наиболее удобное место для установки датчика прибора) значительно меньше пробойной, то это еще не означает, что формирование электростатических разрядов в объеме этого аппарата невозможно. Они могут возникать, как уже отмечалось выше, в местах наибольшей напряженности поля. Измерение же локальных усилений электрического поля на конструктивных элементах, выступающих внутрь аппарата, сопряжено со значительными трудностями. Таким образом, установить допустимую (безопасную) границу напряженностей электрических полей, возникающих в технологическом оборудовании, довольно сложно. Поэтому при оценке опасности электризации дисперсных материалов по указанному методу считают, что любой электрический разряд в аппарате опасен для этих материалов. Их чувствительность к искровому разряду вообще не учитывают. [c.179]

Для устранения этих недостатков чувствительный элемент датчиков выполняется в виде двух секторов, которые в обычных условиях экранированы и заземлены перекрывающими их постоянно заземленными металлическими секторами. Датчик может быть выполнен в виде пистолета. После внесения его в измеряемое поле л нажатия на спусковой крючок экран отрывается, и чувствительный элемент подвергается воздействию поля. Снимаются показания измерительного прибора, после чего экран возвращается в первоначальное положение [4]. Однако эти датчики оказываются неудобными, если существует необходимость непрерывного длительного взмерения напряженности поля или записи изменений ее во времени. В этом случае экран приводят во вращательное движение. Чувствительные пластины подключают к земле через большое сопротивление, с которого и снимают переменное напряжение. На датчиках этого типа, которые, в сущности, являются электростатическими генераторами, основан динамический метод измерения напряженности поля. Электростатические генераторы — это одна из разновидностей параметрических генераторов, общая теория которых была разработана Мандельштамом и Папалекси [30]. Теория применения электростатических генераторов в качестве датчиков приборов для измерения напряженности поля наиболее подробно разработана Имянитовым [3, 29]. Основной характеристикой динамических датчиков является параметр кВ . [c.183]

Разработан электростатический анализатор размеров частиц диаметром 1—20 мк в котором частицы заряжаются в коронном разряде и затем осаждаются под действием электрического поля на стейках трубы По существу он анало гичен приборам для измерения электрического заряда частиц (см главу 3) и дает довольно полное разделение частиц Разработан также сходный метод, при годный для частиц диаметром выше О 4 мк Остроумный метод предложен ный Фостером дает возможность определять среднии размер частиц уни [c.255]

Точность измерения параметров статического электричества в каждом конкретном технологическом процессе и на каждом производственном участке является весьма важной задачей для выбора соответствующих средств и методов предупреждения его опасных разрядов при эксплуатации производства. Для этого необходим комплекс приборов и средств электростатических измерений для пожароопасных производств. В состав комплекса входят измерители напряженности электростатического поля ИНП-2, ИНП-3, ИНП-10. калибратор напряженности электростатического поля Статик , индикатор электростатических зарядов Кулон . Приборы ИНП-2 и ИНП-3, имеющие искробезопасные продуваемые сжатым воздухом датчики, являются дистанционными и могут подключаться к АСУТП. Этими прибора- [c.347]

Еще один метод измерения времени пролета ионов в однородном магнитном поле был предложен Гоудсмитом [779]. Он предполагал, что, используя импульсный ионный источник и собирая ионы после нескольких (я) оборотов, возможно измерить разницу во времени поступления различных масс с точностью, эквивалентной приблизительно 0,01/п а. е. м. при применении магнитного поля около 100 гс. Он предполагал также создать в области источника небольшое электростатическое поле, параллельное направлению магнитного поля, так что ионы должны были описывать спиральные траектории. Коллектор мог быть помещен ниже источника в направлении вертикального магнитного поля. Было построено два прибора такой конструкции, названные хронотронами [842, 843, 1691, 1693]. Эти приборы использовались для точ- [c.33]

Разработан электростатический анализатор размеров частиц диаметром 1—20 мк, в котором частицы заряжаются в коронном разряде и затем осаждаются под действием электрического поля на стенках трубы По существу он аналогичен приборам для измерения электрического заряда частиц (см. главу 3) и дает довольно полное разделение частиц. Разработан также сходный метод, пригодный для частиц диаметром выше 0,4 мк Остроумный метод, предложенный Фостером 1 , дает возможность определять средний размер частиц униполярно заряженных аэрозолей по весу осадков на отдельных секциях цилиндрического осадительного электрода. [c.255]

Измерение абсолютных значений изотопных отношений было осуществлено Ниром 11506] для аргона. Метод Нира применим к любому элементу, изотопы которого могут быть легко отделены один от другого и получены в чистом виде. Для получения отношения истинной распространенности к измеренной в своем масс-спектрометре Нир использовал образец, приготовленный из чистых Аг и Аг. Применяя электростатическую развертку спектра, он нашел, что дискриминации приводят к завышению истинного значения Аг/ Аг на0,63%. Нир использовал этот поправочный коэффициент, вызванный дискриминацией по массам, в своем приборе для получения величин относительной распространенности изотопов углерода, азота, кислорода и калия. Далее измерения были распространены на неон, криптон, рубидий, ксенон и ртуть [1507]. Лишь в случае аргона, когда проводилось прямое сравнение с эталоном, можно было с уверенностью исключить систематическую ошибку. Однако и для других исследуемых образцов принято, что систематические ошибки меньше ошибок, полученных ранее, и что величины распространенностей изотопов, определенные для этих образцов, позволят использовать их как вторичные эталоны. Интересно отметить, что для некоторых элементов, таких, как серебро, хлор и бром, которые состоят из двух изотопов со сравнимой распространенностью, абсолютные значения изотопных отношений точнее вычисляются на основании химических атомных весов и физически определенных масс изотопов, чем прямым измерением на масс-спектрометре. Для таких элементов химический атомный вес и атомный вес изотопа используются для проверки абсолютной точности измерений распространенности. Самый легкий элемент — водород — может быть использован для изучения дискриминации по массам благодаря большой величине отношения масс На и HD. Водород и дейтерий легко доступны задача получения истинных отношений H2/HD решается при анализе искусственных смесей известного состава и сравнением результатов измерения подобных образцов с измерениями смесей неизвестного состава. Это было сделано для образцов, содержащих 0,003—0,830 мол.% дейтерия [808], при использовании ионных источников без вспомогательного магнита. Результаты анализа определенного образца могут колебаться до 3% при изменении условий работы источника при наличии магнита источника изменение изотопных отношений достигало 25%. При использовании магнита источника значение отношения HD/Hg было всегда завышенным наблюдалась тенденция к еще большему увеличению этого отношения с увеличением количества анализируемого образца. Подобные эффекты не отмечались в отсутствие поля магнита источника. В этих условиях для смесей, содержащих около 0,1% дейтерия, была установлена абсолютная точность измерения 3%. [c.78]