Датчик контроля границы раздела фаз

 

Изобретение предназначено для применения в производстве химических волокон и может быть использовано для измерения уровня капроновой кромки в воде в процессах экстракции низкомолекулярных соединений из полимеров . Цель изобретения - повышение точности измерений жидкостей с переменным электрическим сопротивлением . Установленные в заполненном водой 2 и поликапроамидной крошкой 3 реакторе 1 измерительные 4 и 5 и общий 6 электроды вьтолнены соответственно из двух различных материалов с большим градиентом потенциала двойного электрического слоя между ними rto отношению к компонентам контролируемой среды. Изолирующая перфорированная прокладка 10 предотвращает попадание в контролируемое пространство между электродами 5 и 6 доликапроамидной крошки. При изменении уровня раздела сред i меняется разность потенциалов между электродами 4 и 6 и ток через нормирующее сопротивление 7. 1 ил. i (Л ю со ч СХ)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 G 01 F 23/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 .) 3743662/24-10 (22) 28.05.84 (46) 15.02. 87. Бюл. У 6 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических волокон (72) В.И. Киселев и А.Н. Шальнов (53) 681. 128. 62 (088. 8) (56) Патент США У 4304132, кл. G 01 F 23/22, 1982.

Кашарский Б.А. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы. Госэнергоиздат, M. — Ë., 1976, с. 212.

Авторское свидетельство СССР

Р 81312, кл. G 01 F 23/24, 1949. (54) ДАТЧИК КОНТРОЛЯ ГРАНИЦЫ РАЗДЕJIA ФАЗ (57) Изобретение предназначено для применения в производстве химических волокон и может быть использовано для измерения уровня капроновой кром„„SU» 12 0078 А1 ки в воде в процессах экстракции низкомолекулярных соединений из полимеров. Цель изобретения — повышение точности измерений жидкостей с переменным электрическим сопротивлением. Установленные в заполненном водой 2 и поликапроамидной крошкой

3 реакторе 1 измерительные 4 и 5 и общий 6 электроды выполнены соответственно из двух различных материалов с большим градиентом потенциала двойного электрического слоя между ними

rto отношению к компонентам контролируемой среды.. Изолирующая перфорированная прокладка 10 предотвращает попадание в контролируемое пространство между электродами 5 и 6 доликапроамидной крошки. При изменении уровня раздела сред;меняется разность потенциалов между электродами 4 и 6 и ток через нормирующее сопротивление 7. 1 ил.

ВНИИПИ Заказ 7888/35 Тираж 714 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение предназначено для применения в промьппленноети производства химических волокон и может быть

1 использовано для измерения уровня капроновой крошки в воде в процессах экстракции низкомолекулярных соединений из полимеров.

Цель изобретения — увеличение точности измерения жидкостей с переменным электрическим сопротивлением и переменной концентрации взвесей в ней по высоте сосуда.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

В реакторе 1, заполненном водой

2 и поликапроамидной крошкой 3, установлены измерительные основной 4, компенсирующий 5 и средний 6 электроды, выполненные из металлов с большим градиентом потенциала двойного электрического слоя при изменении концентрации контролируемой среды, например цинка и латуни, для контроля содержания поликапроамидной крошки в воде. Измерительные основной 4 и компенсирующий 5 электроды через нормирующие сопротивления 8 и 7 соединены со средним электродом 6 и с измерительным усилите.лем 9, причем контролируемое пространство между компенсирующим . 5 и средним 6 электродами закрыто перфорированной контролируемой прокладкой 10, предотвращающей попадание внутрь поликапроамидной крошки.

Устройство работает следующим образом.

Величина номирующих сопротивлений подбирается такий образом, чтобы при полном перекрытии поликапроамидной крошкой измерительных электродов выходные напряжения на сопротивления 7 и 8 были равны нулю. При уменьшении уровня поликапроамидной крошки площадь контактирующих с водой измерительного основного 4 и среднего

6 электродов, выполненных из цинка и латуни, увеличивается и соответственно увеличивается разность потенциалов между средним 6 и измерительным основным 4 электродами.

90078 2

При этом также уменьшается электрическое сопротивление между этими электродами, так как сопротивление воды ниже, чем вытесняемой полиамидной крошки. В результате уменьшения сопротивления и увеличения разности потенциалов между средним 6 и измерительным основным 4 электродами ток через нормирующее сопротивление 7

10 уменьшается. Чувствительность и точность измерения границы раздела фаз этим устройством значительно повьппается по сравнению с прототипом, где контроль границы раздела фаз осу15 ществляется олько по сопротивлению контролируемой среды. Разность потенциалов и сопротивление между компенсирующим 5 и средним 6 электродами остается неизменной, так как туда не попадает поликапроамидная крошка, что позволяет осуществлять коррекцию показаний при изменении свойств воды, например, из-за содержания низкомолекулярных соединений, вычитанием

25 этого потенциала из сигнала, подаваемого на измерительный усилитель 9.

Формула изобретения

Зо Датчик контроля границы раздела фаз, содержащий три чувствительных электрода, один из которых является общим для образования двух пар электродов, размещенных в контролируе35 мой зоне, сосуда на одной отметке, и электрическую измерительную схему, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности измерений жидкостей с переменным эл ктри4О ческим сопротивлением, оба измерительных и общий электроды выполнены соответствейно из двух различных материалов с большим градиентом потенциала двойного электрического слоя между ними по отношению к компонентам контролируемой среды, а один измерительный полностью и половина поверхности общего электрода, а также пространство между ними заключено в обойму, ограниченную введенной изоляционной перфорированной прокладкой.