Емкостной датчик

 

1 МКОСТНЫ И, ДАТЧИК, содержащий измерительные электроды, расположеннью внутри корпуса с подпружиненной крьпикой на выхоае, о т л и ч а rojш и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, измерительные электроды расположены одинаковыми секциями по периметру щзоточек , вьшолненных в верхней и нижней частях корпуса, а между секциями симметрично относительно горизонтальной оси дополнительно размещена в кольцевой полукруглой проточке корпуса диэлектрическая трубка с основным отверстием и с отверстиями, расположенными равномерно по ее внутренней боковой поверхности, причем оси смежных отверстий вьшолнены под углом одна к другой, а сверху - дополнительно снабжен щарнирно закругленной крышкой. 2. Датчик по п. 1, отличаюнГи йен тем, что отверстия в ди (Л G электрической трубке калифованы по , диаметру, а оси отверстий образуют угол 10-20 ,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ав ан (д) G 01 М 27/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

АО ДЕЛАЮ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ния функциональных возможностей, измерительные электроды расположены одинаковыми секциями по периметру проточек, выполненных в верхней и нижней частях корпуса, а между секциями сим метрично относительно горизонтальной оси дополнительно размещена в кольцевой полукруглой проточке корпуса диэлектрическая трубка с основным отверстием и с отверстиями, расположенными равномерно по ее внутренней боковой поверхности, причем оси смежник отверстий выполнены под углом одна к другой, а сверху корпус - дополнительно снабжен шарнирно закрепленной крышкой.

2.Датчикпоп. 1, отличаю- а . шийся тем, что отверстия в диэлектрической трубке калиброваны по .диаметру, а оси смежных отверстий образуют угол 10-20, (21) 3389040/18-25 (22) 05.02.82 (46) 30,07, 83, Бюл. Ж 28 (72) Н. П. Бакуров, В. М. Боровой, С. P. Зайцев и В. М. Рудаков (71) Калининский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 551 508. 7 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 283666, кл. G 01Й 27/22, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР . % 409125, кл. G 01 Й 27/22, 1973 (прототип). (54) (57)1.ЕМКОСТНЫ Й ДАТЧИК, содержаший измерительные электроды, расположенные внутри корпуса с подпружинен ной крышкой на выходе, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью расшире396 2 ковой поверхности, причем оси смежных отверстий выполнены под углом одна к другой, а сверху корпус дополнительно снабжен шарнирно закрепленной крышкой, Кроме того, отверстия в диэлектрической трубке калибровань1 по диаметру, а оси смежных отверстий образуют угол

10-20 .

На фиг. 1 изображен емкостный датчик, общий вид, разрез; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1.

Датчик состоит из коруса 1, выйолвенного из фаоропласта В верхней и нижней частях корпуса 1 по периметру выполнены проточки 2, в которые помещены электроды 3 и 4, В средней части корпуса 1 в кольцевую полукруглую проточку 5 помещена диэлектрическая трубка 6 с отверстиями 7. Отверстия 7 в диэлектрической трубке 6 расположены под yr лом один к другому «гак, что межцу осями любой пары смежных отверстий образован одинаковый угол 10-20 .

Диэлектрическая трубка 6 образует замкнутое кольцо, имеющее основное отверстие 8, в которое вставлен входной штуцер 9, Через штуцер 9 и основное отверстие 8 в диэлектрическую трубку 6 поступает необходимый реагент (например, вода, пар). Сверху корпус 1 закрыт шарнирной крышкой 10, Снизу корпуса 1 установлена подпружиненная крышка 11, выполненная подвижной. Корпус 1 датчика помещен в кожух 12. датчик работает следующим образом.

Через шарнирную крышку 10 в полость корпуса 1 засыпается требуемое количеств во исследуемых веществ (например, молотая негашенная известь), после чего шарнирная крышка 10 закрывается и закрепляется. Через входной штуцер 9 и основное отверстие 8 в диэлектричес.кую трубку 6 под давлением подается реагент (например, вода ). В результате химического воздействия компонентов смесйв ней происходит изменение диэлектрической проницаемости, Это приводит к изменению электрической емкости ,датчика во времени, что позволяет ис- следовать кинетику процессов взаимодействия смесей (например, гидратацию извести) о По окончании Bpogecce иэмб рения параметров одной пробы прореагировавшая проба удаляется из полости корпуса 1 через нижнюю подпружиненную крышку 11, а вместо прореагировавшей пробы помещают новую. Процесс иэмере ния HQBTopQeTGQ.

Ф 1032

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам

@пя анализа веществ путем измерении йх диэлектрической проницаемости, и может быть использовано для анализа элект 5 рических параметров при взаимодействии "1 твердых сыпучих тел с жидкостью или газом, в частности для исследования параметров гидратации извести по изменению ее электрических свойств. 10

Известен электроемкостный датчик для определения диэлектрической постоянной вещества, содержащий цилиндрйческий корпус, внутренний электрод и две системы коаксиально расположенных 15 . внешних электродов. Корпус имеет выступы на внутренней поверхности, между которыми расположены изолированные-от корпуса обкладки внешних электродов, причем корпус электрически соедийен с - 20 внутренним электродом Г 11 .

Указанный емкостный датчик не позволяет исследовать кинетику процессов взаимодействия смесей веществ по изменению, их диэлектрических свойств, когда процесс 25 их взаимодействия начинается непосредственно после ввода всех реагирующих компонентов, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ем- 30 костный датчик, содержащий измеря» тельные электроды, расположенные внутри корпуса с подпружиненной крышкой на выходе 2

Известный датчик обладает ограниченными функциональными воэможностями, так как не позволяет исследовать кинетику процессов взаимодействия смесей веществ по изменению их диэлектрических свойств непосредственно после ввода всех реагирующих компонентов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей датчика за счет анализа диэлектрических свойств . смесей веществ.

Поставленная цель достигается тем, что в емкостном датчике, содержащем измерительные электроды, расположенные внутри корпуса с подпружиненной крышкой на выходе, измерительные электроды

50 расположены одинаковыми секциями по периметру проточек, выполненных в верхней и нижней частях корпуса, а между секциями симметрично относительно горизонтальной оси дополнительно размещена в кольцевой полукруглой проточке корпу55 са диэлектрическая трубка с основным отверстием и с отверстиями, расположенными равномерно по ее внутренней бо3 1032396 4

Предлагаемый датчик используется пенсирует возможное увеличение объедля изучения процесса гидратации мол ма реагирующей смеси, Наличие отверстой извести. По характерным точкам - тий в диэлектрической трубке, их распопокривой изменения электрической емкоо- жение под углом lO-20о один к друго ги в системе датчик - исследуемая g му и калибрование по диаметру обесп . ° известь определжот первоначальное ко чивают равномерное проникновение личество окислов СаО+МеО в иссл - реагента по всему объему исследуемого дуемой извести. материала. Для обеспечения герметич»

С целью удобства загрузкь-выгруэ- ности подачи реагента под давлением ки исследуемого материала электроды и 1О через основное отверстие в диэлектричесдиэлектрическая трубка помещены в про- кую трубку вмонтирован входной штуцер. точки корпуса датчика. Для обеспечения Секционное выполнение электродов и герметизации камеры в период иссле- объединение их в два одинаковых канала, дования основания Корпуса датчика:зак- образованных из равного числа электрорываются шарнирно закрепленной и под- 1S дов, позволяет компенсировать неравнопружиненной крышками, причем щарнир- мерность распределения по объему корная крышка в процессе исследования пуса вводимого через отверстия диэлектнавески материала закрыта, а подпружи- рической трубки реагента. . пенная может смещаться в направлении Компенсация обеспечивается электривертикальной оси корпуса датчика. о ческим включением каналов датчика по

Смещение нодцружнненной крышки ком- дифференциальной схеме.

1032396

Фиг 8

Заказ 5395/50 Тираж S73

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород. ул. Проектная, 4:.

Составитель А. Платова

Редактор А. Лежнина Текред И.Гайду Корректор И. Гирняк