Электрокинетический способ получения колебаний давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ц 493677

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.06.74 (21) 2035369/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.75. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 20.02.76 (51) М. Кл. G 01l 9/18

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 531 787 91 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Новиков, Ж. В. Рышкова и В. В. Волков

Институт электрохимии AH СССР (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

КОЛЕБАНИЙ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известен электрохимический способ получения инфранизкочастотных импульсов, Этот способ осуществляется за счет взаимодействия сигналов электроосмотической ячейки и двух односторонних датчиков давления, связанных гидравлически. Электрический сигнал, поданный на электроды микронасоса, вызывает перемещение жидкости в сторону одного из датчиков, что приводит к появлению сигнала на его электродах, который возвращается на микронасос. Новый сигнал вызывает поток жидкости в противоположном направлении, срабатывает второй датчик давления.

Недостатком этого способа является ограниченный диапазон рабочих частот (до 0,5 гц).

Это связано с применением электролитического датчика, преобразующего электроосмотический поток и электроосмотическое давление в электрический сигнал, который и определяет частотные характеристики системы в целом.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона и повышение стабильности колебаний при работе в автоколебательном режиме.

Это достигается тем, что сигнал с датчика усиливают и меняют его фазу до возникновения устойчивого автоколебательного процесса.

Для получения автоколебаний переменной частоты в полость между микронасосом и датчиком вводят дополнительную массу жидкости, пропорциональную действующему на систему ускорения.

На чертеже показано устройство для осу5 ществления способа.

В стеклянную ампулу впаяны микропористые перегородки из диэлектрика с металлическими электродами-сетками по сторонам. Один из впаянных элементов является микронасо10 сом 1, другой — датчиком 2. В пространстве между датчиком и микронасосом размещена стеклянная капиллярная трубка. Внутренняя полость конструкции заполнена рабочей >кидкостью.

15 Этот способ получения электрогидромеханических автоколебаний синусоидальной формы основан на использовании электрокинетических явлений в системе микронасос — датчик, связанных между собой гидравлически. При

20 включении микронасоса в электрическую цепь жидкость перетекает через датчик, что приводит к появлению сигнала на датчике.

Из-за инерции сигнал на датчике запаздывает, а при включении микронасоса с датчика

25 снимается сигнал еще некоторое время, т. с. такая система обладает некоторым временем релаксации, связанным с инерцией жидкости.

Параметром, меняющим время релаксации системы, является величина массы жидкости

30 в капиллярной трубке в пространстве между

493677

Предмет изобретения

Составитель И. Орлова

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Батурина

Корректоры: В. Петрова и О. Данишева

Заказ 147/3 Изд. № 2015 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 микронасосом и датчиком. В электрическую цепь микронасос — датчик в качестве элемента обратной связи включается электронный усилитель таким образом, что с выхода усилителя подается напряжение на микронасос в такой фазе, что возникающее течение жидкости приводит к уменьшению сигнала на датчике. При этом сигнал на датчике уменьшается, достигает нулевого значения и меняет полярность.

С изменением полярности меняются полярность на микронасосе и направление течения жидкости через микронасос, а значит и через датчик. Таким образом, в системе возникают электрогидромеханические колебания (колебания давления в пространстве между микронасосом и датчиком и электрические колебания на электродах).

Параметром, меняющим частоту генерируемых автоколебаний, также является наличие столба жидкости со свободной поверхностью в пространстве между микронасосом и датчиком. Чувствительность такой системы составляет до 2 гц на 1 мм высоты столба жидкости (в диапазоне от 200 до 400 гц), что в пересчете около 2 мг жидкости.

Такую систему. можно применять для измерения механического воздействия, например ускорения, путем пропорционального введения дополнительной массы жидкости между микронасосом и датчиком.

10 1, Электрокинетический способ получения колебаний давления, основанный на взаимодействии механического и электрического сигналов системы электроосмотический микронасос — датчик, отличающийся тем, что, с

15 целью расширения частотного диапазона и повышения стабильности автоколебаний, сигнал с датчика усиливают, меняют его фазу до возникновения устойчивого автоколебательного процесса.

20 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения автоколебаний переменной частоты, в полость между микронасосом и датчиком вводят дополнительную массу жидкости, пропорциональную действую25 måì÷ на систему ускорению.