Кондуктометрический трансформаторный преобразователь с жидкостным витком связи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пц 640I96
ОП ИСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союо Оовотоии
Социоииотичооких
Рооиублии (61) Дополнительное к авт. свид-ву 528488 (22) Заявлено 04.03.77 (21) 2459964(18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.78 (51) М, Кл з
6 О) N 27(02
Государстаенный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 543.257 (088.8) (72) Авторы изобретения
A. А. Зори и С. А. Горожанкин
Донецкий государственный университет (71) Заявитель (54) КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКИИ ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С ЖИДКОСТНЫМ ВИТКОМ СВЯЗИ
Изобретение относится к области физико-химических исследований, и может быть использовано для измерения концентрации растворов электролитов при экспериментальных исследованиях турбулентных потоков в химической технологии, гидрофизических исследованиях.
Известен кондуктометрический трансформаторный преобразователь с жидкостным витком связи по основному авт. св. № 528488, содержащий корпус с отверстием, два замкнутых магнитопровода с обмотками, помещенных в корпус, диэлектрическую обтекаемую насадку с отверстием.
К недостаткам известного преобразователя можно отнести зависимость величины удельной электропроводности растворов от температуры, что снижает точность и чувствительность измерений, Цель изобретения — расширение измеряемого диапазона, повышение точности и чувствительности измерений.
Цель достигается тем, что на наружной стороне диэлектрической насадки корпуса концентрично отверстию насадки размещен термочувствительный элемент по окружности диаметром, равным 2 — 10 диаметрам отверстия насадки, чувствительный элемент выполнен в виде металлической нити диаметром 3 — 100 мкм пли металлической пленки толщиной 3 — 100 мкм.
Выполнение термочувствптельного элемента в виде металлической нити диаметром 3 — 100 мкм позволяет регистр ровать пульсации температуры частотой до нескольких сотен герц. Нить диаметром менее
3 мкм имеет низкую прочность, нанесение ее на поверхность насадки связано с боль10 шими технолопгчсскимп трудностями. Нить диаметром более 100 мкм имеет большую тепловую инерцию, поэтому нанесение такой нити на поверхность насадки нецелесообразно ввиду невозможности регистрац;ш
15 высокочастотных пульсаций температуры.
Аналогичные треоования предьявляются к
TepMo÷1 ÂñTÂèòñ;1üío\1 элементу, Выполненному в виде металлической пленки, толщина которой ввиду вышеизложенного должна находиться в пределах 3 †1 мкм.
На фпг. 1 схематически показан предлагаемый преобразователь; на фиг. 2 — узел
1 на фиг. 1 с выполнением термочувствительного элемента в виде металлической нити; на фиг. 3 — то же, с термочувсгвптельным элементом в виде металлической пленки.
- Преобразователь содержит диэлектрическийй корпус 1, державку 2, служащую од30 ним из электродов, центральный электрод
640196
3, термочувствительный элемент 4 в виде тонкой нити или пленки.
Устройство устанавливается вдоль псе, teдуемого потока раствора электролита, средняя скорость которого равна V. К электродам 2 и 3 приложено переменное напря«ение. Величина электрического тока, протекающего между электродами, пропорциональна величине удельной электро .роводности исследуемого раствор а п измеряется 10 при помощи электронной аппаратуры.
Сопротивление термочувствительного элемента 4 зависит от температуры набегающего потока, опо преобразовывается в пропорциональное сопротивление папряже- 15 ния и измеряется электронной аппаратуройй.
Напряжения, пропорциональные величинам удельной электропроводности и температуры потока, преобразовываются в соот- 20 ветствии с известными для данного раствора зависимостями и суммируются. При этом суммарный сигнал пропорционален величине концентрации исследуемого раствора, что дает возможность измерять как 25 среднее значение, так и пульсации концентрации.
Так как характерные размеры мелкомасштабных неоднородностей удельной электропроводности, регистрируемых кон- 30 тактным кондуктометрическим преобразователем, составляют величину порядка 10 диаметров центрального электрода, то термочувствительный элемент 4 располагается на окружности диаметром равным 2 — 35
10 диаметрам центрального электрода 3.
Такое расположение термочувствптсльного элемента обеспечивает одновременное измерение удельной элсктропроводности и температуры в одном локальном объеме жидкости и таким ооразом позволяет осуществить при помощи преобразователя непрерывное измерение средней величины и пульсаций концентрации в исследуемом потоке.
Примером конструкции преобразователя может служить преобразователь, выполненный из эпоксидного компаунда в виде полутела с эллиптической формой передней части. Диаметр корпуса составляет
0 мм, диаметр центрального электрода, выполненного из платины,— 0,5 мм. Термочувствительный элемент выполнен из никелевой остеклованной проволоки диаметром 5 мкм и размещен копцентрично центральному электроду по окружности диаметром 4 мм.
Формула изобретения
Кондуктометрический трансформаторный преобразователь с жидкостным витком связи по авт. св. M 528488, отличаю шийся тем, что, с целью расширения измеряемого диапазона, на наружной стороне диэлектрической насадки корпуса установлен концентрично отверстию насадки термочувствительный элемент по окружности диаметром, равным 2 — 10 диаметрам отверстия насадки.
2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч аю шийся тем, что термочувствительный элемент выполнен в виде металлической нити диаметром 3 — 100 мкм или металлической пленки толщиной 3 — 100 мкм,