Устройство для градуировки гидрофизических преобразователей

 

Изобретение ,может быть использовано для динамической градуировки преобразователей (П) солености, элек тропроводности, плотности. Устройство содержит горизонтальный гидроканал 1 с рабочей жидкостью и тележками 2 и 3, перемещающимися по направляющим 4. На тележке 2 расположен источник солевых неоднородностей в виде горизонтальной подложки ГП 8 Ч с П вертикальными щелями, установленной на подложке сепаратора (С) 10, выполненного в виде плоской пластины с рядом щелей с поперечным размером 0,05-0,5 мм, параллельных вертикальным щелям ГП 8, и имеющего возможность смещаться относительно ГП 8. Щели С 10 заполнены кристаллами поваренной соли. Пластина С 10 имеет дополнительные ряды вертикальнмх щелей , образующих с вертикальными щелями , заполненными поваренной солью, П групп вертикальных щелей. При этом их шаг кратен шагу вертикальных щелей ГП 8. С помощью источника солевых неоднородностей в рабочей жидкости делают ряды солевых следов различного шага в виде плоских параллелепипедов , каждый из которых используют в качестве контрольного входного сигнала различной частоты, подаваемого на градуируемый П 7, установленный на тележке 3. Градуируемый П 7 с .J (Л 4 СО со со 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) 98 А1 (5!) 4 G 2 В 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ll0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2!) 3999114/24-21, 22) 30.12.85 (46) 07.01.89. Бюл. № 1 (72) IO.Н. Власов и Ф.П. Шнитман (53) 621.318(088.8) (56) Трохан А.М. Гидрофизические измерения. М.: Изд-во стандартов, 198!, с. 11-14, 209-213, 286-288.

Авторское свидетельство СССР

¹ 518803, .:. . G 12 В 13/00, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ (57) Изобретение, может быть использовано для динамической градуировки преобразователей (П) солености, электропроводнос ти, пло тиос ти. Ус тройство содержит горизонтальный гидроканал 1 с рабочей жидкостью и тележками 2 и 3, перемещающимися по направ-" ляющим 4. На тележке 2 расположен источник солевых неоднородностей в виде горизонтальной подложки ГП 8 с и вертикальными щелями, установленной на подложке сепаратора (С) О, выполненного в виде плоской пластины с рядом щелей с поперечным размером

0,05 — 0,5 мм, параллельных вертикальным щелям ГП 8, и имеющего возможность смещаться относительно ГП 8.

Щели С 10 заполнены кристаллами поваренной соли. Пластина С 10 имеет дополнительные ряды вертикальных щелей, образующих с вертикальными щелями, заполненными поваренной солью, п групп вертикальных щелей. При этом их шаг кратен шагу вертикальных щелей ГП 8. С помощью источника солевых неоднородностей в рабочей жидкости делают ряды солевнх следов различного шага в виде плоских параллелепипедов, каждый из которых используют в качестве контрольного входного сигнала различной частоты, подаваемого на градуируемый П 7, установленный на тележке 3. .Градуируемый П 7

1449998 прогоняют вдоль, поперек и через один солевые ряды. Устройство высокопроизводительно за счет создания за один проход заданного распределения

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к технике гидрофизических испытаний, и может быть использовано для динамической градуировки преобразователей солености, электропроводности, плотности.

Цель изобретения — повышение производительности градуировки за счет создания sa один проход заданного распределения неоднородностей, позволяющего снять амплитудно-частотную и ряд других характеристик преобразователя.

На фиг. I представлена схема устройства;.на фиг.2 — схема источника солевых неоднородностей.

Устройство содержит гидроканал 1 с рабочей жидкостью и две тележки

2 и 3, выполненные с воэможностью перемещения по направляющим 4 вдоль гидроканала 1. На тележке 2 установлен модулятор жидкости по гидрофиэическому параметру, выполненный в виде масштабно-координатного дозатора 5 кристаллов соли объемом 0,001-0,1 мм

3 с приводом 6. На тележке 3 закреплен градуируемый преобразователь 7 солености, электропроводности или плотности

Масштабно-координатный дозатор 5 расположен над поверхностью жидкости гидроканала и выполнен в виде последовательно расположенных друг над другом в горизонтальных плоскостях подложки 8 с рядом параллельных щелей 9 (фиг.2), ортогональных направляющих 4 гидроканала 1, масштабнокоординатного сепаратора 10, крышки

1! и груза (распределителя давления) 2.

При этом сепаратор 10 выполнен с возможностью смещения относительно подложки 8 в вице плоской пластины с рядом щелей 13 с поперечным размером 0,05-0,5 мм, параллельных щелям неоднородностей, позволяющего снять амплитудно-частотную и ряд, других характеристик градуируемого П 7.

2 ип.

9 подложки 8. Щели 13 сепаратора 10 заполнены полностью кристаллами соли (например, поваренной) объемом (0,001-0,1) мм . Толщина сепарато3

5 ра 10 равна максимальному размеру кристаллов соли.

В пластине сепаратора 10 выполне— ны дополнительные ряды щелей 14 и 15 различного шага, образующие вместе !

О со щелями 13 п групп щелей, при этом шаг одноименных щелей 13-15 кратен шагу щелей 9 подложки 8.

На фиг. 2 представлен случай наличия в пластине 10 двух дополнитель15 ных рядов щелей 14 и 15, вообще же их число может быть любьм.

В качестве крышки 11 используется гладкая упругая пластина.

Для измерения скорости перемещеО ния тележки 3 последняя может быть снабжена измерителем 16 скорости.

Устройство работает следующим образом.

Сдвигают. сепаратор 10 относитель,25 но поДложки 8 таким образом, чтобы щели 13-15 сепаратора 10 не совпадали со щелями 9 подложки 8 (фиг.2).

Заполняют щели 13-15 кристаллами соли объемом 0,001-0,1 мм без про,пусков. Поперечные размеры щелей

13-15 и их глубина подобраны таким образом, чтобы в каждой щели укладывался один кристалл по высоте и один по ширине.

35 Попавшие на верхнюю часть сепаратора (помимо щелей) кристаллы сметают. Затем покрывают сепаратор 10 крышкой 11 и груэом 12.

При необходимости стягивают части собранного таким образом масштабнокоординатного дозатора 5 струбцинами или винтами (не показаны) . Устанавливают дозатор 5 на тележке 2 (фиг. l )

45 горизонтально.

1449998

Придвигают тележку 2 вплотную к тележке 3 и с помощью привода 6 сдвигают пластину сепаратора 10 относительно подложки 8 вправо, В момент совпадения щелей 13 сепаратора 10 со щелями 9 подложки 8 в жидкость гидроканала 1 сбрасываются кристаллы соли, образующие при седиментации в жидкости солевые вертикальные сле- 0 ды 17 (фиг,1) длиной более 1 м, Передвигают тележку 2 влево и повторяют сброс кристаллов соли, но уже из щелей 14.сепаратора 10 путем дальнейшего смещения влево пластины сепаратора 10.

При этом в жидкости гидроканала 1 образуется новый ряд солевых следов

18 другого шага.

Затем таким же путем в жидкости образуют ряды солевых следов 19 и

20 последовательно уменьшающегося шага.

Солевые следы 17-20 представляют собой плоские параллелепипеды (более строго сечение имеет гауссову форму) толщиной 1,5 мм, шириной,задаваемой длиной щелей 13-15, и высотой, практически равной глубине гидроканала.

Несмотря на различие в объеме кристаллов и на уменьшение его объема при седиментации толщина солевого . следа не изменяется с высотой и от кристалла к кристаллу. От объема кристалла зависит лишь длина следа.

Благодаря малому коэффициенту диффузии соли в жидкости (например, коэффициент диффузии поваренной соли в воде равен;10 см /с ) время жизни следов в жидкости большое и составля- 40 ет порядка 2 мин. Данного времени достаточно для получения соответствующих рядов солевых неоднородностей и проведения дальнейших экспериментов.

Превышение средней солености в солевом следе над фоном при комнатной температуре составляет около iX.

Каждый образованный ряд солевых следов 17-20 используют в качестве контрольного (тестового) входного сигнала различной частоты, подаваемого на градуируемый преобразова тель 7, например, электропроводимости. Амплитуда входного сигнала предварительно определяется соответствующим образцовым средством измерения.

Затем перемещают с известной скоростью градуируемый преобразователь 7 последовательно поперек следов 17-20, измеряют величину выходного сигнала преобразователя 7 и строят его АЧХ за один проход тележки 3 вдоль гидроканала 1.

Для определения импульсной характеристики преобразователя 7 прогоняют преобразователь 7 через один солевой след, образованный в гидроканале 1 с помощью одной щели сепаратора 1О, заполненной кристаллами соли заданного размера.

Скорость движения тележки 3 задают исходя из постоянной времени градуируемого преобразователя 7. Этим же условием определяется и минимальное расстояние между рядами следов

l7-2О.

По сравнению с известным предложенное устройство позволяет определять эа один проход второй тележки динамические характеристики гидрофиэических преобразователей электропроводности, солености, плотности.

При этом необходимое распределение солевых неоднородностей создается за один проход первой тележки. Это значительно сокращает время подготовки и время снятия характеристики преобразователя. Кроме того, однократная седиментация позволяет исключить возмущения жидкости в гидроканале, обусловленные повторным проходом тележки.

Фо рмула и зоб ре тения

Устройс гво для градуировки гидрофиз иче ских преоб ра зова телей, содержащее две тележки, выполненные с возможностью перемещения вдоль горизонтального гидроканала, на первой из которых расположен источник солевых неоднородностей, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения производительности градуировки, в нем источник солевых неоднородностей выполнен в виде горизонтальной подложки с и вертикальными щелями и размещенного на подложке сепаратора, выполненного в виде крышки с грузом и горизонтальной подвижной пластины с и группами вертикальных щелей, причем шаг между одноименными щелями каждой группы вертикальных щелей пластины кратен шагу между щелями в подложке

1449998

Составитель С. Шумилишская

Редактор В. Цанко Техред А.Кравчук Корректор В. Бутяга

Заказ 6970/49 Тираж 529 Подписное

ВНИИПИ ГосУдаРственного комитета по изобретениям и открытиям при rKHT CCCP

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

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