Устройство для измерения электропроводности стратифицированных жидкостей

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в океанологии для исследования тонкой статич юй структуры вод океана, в промышленной кондукт.ометрии и метрологии при калибровке преобразователей пульсаций удельной электрической проводимости жидкостей. Цель изобретения - повышение пространственной разрешающей способности устройства. Для этого в устройство дополнительно вводят пару электродов со щелевыми отверстиями.При этом чувствительная зона устройства сформирована в виде тонкого плоского лепестка , ориентированного перпендикулярно к направлению движения жидкости через камеру. Площадь поверхностиэлектродов уЕ1еличивается, а размеры i чувствительной зоны остаются без изменения . Обеспечивается большая площадь сечения и симметричность проточной камеры. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. Q %S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 111) А1 (S1) 4 С 01 N 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3903373/31-25 (22) 29.05.85 (46) 23.02.87. Бюл. 1Ф 7 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. А,M.Áoí÷Бруевича (72) А.В.Плошинский и О.В.Жукова

"(53) 537.311 (088.8) (56) Федоров К.Н, Физическая природа и структура вод океана. — Л.: Гидрометеоиздат, 1983, с. 296.

Патент США и 3549989, кл. G 01 N 27/02, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ СТРАТИФИЦИРОВАННЫХ

ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в океанологии для исследования тонкой статичной структуры вод океана, в промьппленной кондуктометрии и метрологии при калибровке преобразователей пульсаций удельной электрической проводимости жидкостей.

Цель изобретения — повышение пространственной разрешающей способности устройства. Для этого в устройство дополнительно вводят пару электродов со щелевыми отверстиями.При этом чувствительная зона устройства сформи рована в виде тонкого плоского лепестка, ориентированного перпендикулярно к направлению движения жидкости через камеру. Площадь поверхностиэлектродов увеличивается, а размеры, чувствительной зоны остаются без из менения. Обеспечивается большая площадь сечения и симметричность проточной камеры. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1291859

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в океанологии для исследования тонкой термохалинной структуры вод океана, в промышленной кондуктометрии и метрологии при калибровке преобразователей пульсаций удельной электрической проводимости жидкостей.

Цель изобретения — повышение разрешающей способности устройства при измерениях по направлению потока.

На фиг. 1 показана конструкция устройства; на фиг.2 — распределение силовых линий электрического поля в объеме проточной камеры; на фиг.3 форма чувствительной зоны устройства.

Устройство содержит проточную диэлектрическую камеру 1 с каналом прямоугольного сечения. На противополож- 20

При заполнении камеры 1 жидкостью

9 одновременно замыкается несколько объемных электрических цепей между электродами 2 — 5. Между электродами

4 и 5 возникают две области протекания ионного тока, обусловленные напряженностью поля Е и соединенные между собой в области щелевого промежутка 6. Электрическое поле Е, аналогично полю плоского конденсатора, Электрод 2 имеет тот же потенциал, что и электрод 4 и поэтому ток между ними отсутствует. Электрод 5 соеди- нен с электродом 3 через низкоомный регистратор тока 7 и поэтому ток между ними практически Отсутствует* 55

Следовательно ток, протекающий в цепи электродов 2 и 3 замыкается через щелевые отверстия 6 в электродах 4 и 5 и через чувствительную зону 10, ных гранях канала установлены плоские электроды 2 и 3 напротив друг друга.

Внутри канала, параллельно электродам 2 и 3 на одинаковом расстоянии от них, установлены плоские электроды 4 и 5, в средней области которых выполнены щелевые отверстия 6. Регистратор 7 подключен к электродам 3 и 5.

Электроды 2 и 4 замкнуты и через источник 8 переменного напряжения сое- 30 динены с электродом 5. Камера 1 ориентируется по направлению потока жидкости 9 или перпендикулярно слоистости жидкости так, что стратифицирован, ная структура при движении пересекает чувствительную зону 10 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Вследствие постоянства потока вектора напряженности электрического поля в жидкости и разности площадей электродов 2 и 3 и щелевых отверстий

6 напряженность поля Е> в области 10 оказывается во много раэ больше напряженности поля F. вблизи электродов 2 и 3 ° Таким образом, в устройстве формируется чувствительная зона

10, подавляющая часть сопротивления которой сосредоточена в области в виде тонкого плоского лепестка по всей ширине камеры 1 между щелевыми отверстиями 6. Незначительное значение напряженности поля F вблизи электродов 2 и 3 уменьшает влияние контактных явлений на их поверхности на сопротивление жидкости в чувствительной зоне.

Увеличение площади электродов 2 и 3 в 10 и более раз по сравнению с площадью щелевых отверстий 6 дополнительно ослабляет влияние контактных явлений.

В силу симметричности расположения электродов 4 и 5.относительно 4 электродов 2,и 3 весь ток электрода замыкается на электрод 5 без влия-, ния на чувствительную зону 10 и в процессе работы устройства не проте— кает через регистратор 7, который из-. меряет ток, протекающий непосредственно через чувствительную зону устройства, Формула изобретения

1. Устройство для измерения электропроводности стратифицированных жидкостей, содержащее проточную диэлектрическую камеру с тремя, расположенными внутри нее металлическими электродами, два из которых соединены между собой, источник переменного напряжения и регистратор, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности устройства при измерениях по направлению потока, оно снабжено четвертым электродом, при этом проточная камера выполнена в виде канала прямоугольного сечения, на противоположных гранях которого установлены первый и второй плоские электроды, а третий и четвертый плоские электроды выполнены идентичными и установлены внутри камеры параллельно первому и второму электродам на одинаковом расстоянии от них по всей ширине канала, причем ч

1291859 третий и четвертый электроды имеют в средней части щелевые отверстия, расположенные напротив друг друга, ориентированные перпендикулярно оси канала, первый и третий электроды соединены между собой и подключены к одному из зажимов источника переменного напряжения, а остальные два электрода подключены к зажимам регистратора, при этом другой зажим источника переменного напряжения подключен к четвертому электроду.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что площади щелевых отверстий не менее чем в 10 раз меньше площади первого электрода.

1291859

Составитель Ю. Гриднев

Техред Л.Олейник

Редактор И.Дербак

Корректор И. Эрдейи

Тираж 7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 225/42

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4