Влияние температуры окружающей среды на работу галогенных счетчиков

Как мы видели, изменение рабочих свойств спиртового счетчика при изменении температуры окружающей среды происходит в основном за счет изменения давления паров гасящей примеси и главным образом за счет их конденсации. В самом деле, при наполнении счетчика парами спирта давление их при температуре 20° С ниже нуля не может превысить 3,3 мм рт. ст. Таким образом, нижний температурный предел счетчика определяется упругостью паров над жидкой фазой гасящей примеси.

Известно, что если в закрытый сосуд поместить немного жидкости, то при определенной температуре наступит так называемое равновесное состояние между жидкой и парообразной фазами, то есть количество испаряющихся с поверхности жидкости молекул будет равно количеству молекул, поглощаемых жидкостью из объема. В объеме установится определенное давление паров этой жидкости. Так, например, при температуре —50°С давление паров брома над жидким бромом будет равно 1,09 мм рт.ст., а при температуре —20° С — 17,1 мм рт. ст. Поэтому если счетчики наполнить парами брома при температуре +20° С давлением в 1,09 мм рт. ст., то до температуры — 50° С пары брома будут подчиняться основному закону состояния газов.

При небольших объемах счетчика это приводит к небольшому изменению давления гасящей примеси, а следовательно, к незначительным изменениям характеристики счетчика — счетчик практически продолжает действовать.

При дальнейшем понижении температуры окружающего воздуха бром начнет сжижаться и давление его паров в счетчике начнет быстро падать, что приводит к резкому ухудшению характеристик счетчика и счетчик становится неработоспособным. Так, счетчик СТС-5 работает в диапазоне температур от —40° С до +50° С.

При наполнении счетчика хлором диапазон температур расширяется, так как тому же самому давлению в 1,09 мм рт. ст. соответствует температура около —100° С.

Такой широкий температурный диапазон работы галогенных счетчиков позволяет применять их в приборах для геологоразведочных работ.