Устройство для измерения толщины парогазовой оболочки

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях толщины парогазовой оболочки . Целью изобретения является повышение точности и производительности измерений . С помощью дозатора 6 для грубой регулировки уровня электролита доводят уровень электролита 8 во вспомогательной ванне 4 до момента возникновения электрического разряда между электродом 12 и поверхностью электролита в рабочей ванне 3. После прекращения разряда с помощью дозатора 7 точной регулировки уровня электролита доводят уровень до касания электролитом электрода 12. Момент касания определяют по возникновению электрического тока в цепи низковольтного источника 15 напряжения. Ток фиксируют с помощью амперметра 13. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4670167/28 (22) 30.03.89 (46) 30.06.92. Бюл. М 24 (71) Белорусский политехнический институт (72) Ю.B. Синькевич, С.И. Романчук, E.ß. Головкина и О.Д. Аксенович (53) 531.717 (088.8) (56) Электронная обработка материалов.—

1975,. М 5, с. 44-47.

Электронная обработка материалов.—

1983, М 2, с. 35-37. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ПАРОГАЗОВОЙ ОБОЛОЧКИ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях толщины парогазовой оболочИзобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для измерения толщийы парогазовой оболочки.

Известно .устройство для измерения толщины парогазовой оболочки, содержащее ванну с расположенной в ней двумя электродами, подключенными к источнику. напряжения постоянного тока, и скоростную кино- или фотокамеру, расположенную вне ванны, Известное устройство не обеспечивает достаточной точности измерений вследствие оптических искажений на границе электролит — прозрачная стенка ванны — воздух.

Для его работы необходимо сложное и дорогостоящее дополнительное оборудование, а сами измерения характеризуются большой трудоемкостью.,, SU ÄÄ 1744437A1 ки. Целью изобретения является. повышение точности и производительности измерений. С помощью дозатора 6 для грубой регулировки уровня электролита доводят уровень электролита 8 во вспомогательной ванне 4 до момента возникновения электрического разряда между электродом 12 и поверхностью электролита в рабочей ванне 3.

После прекращения разряда с помощью дозатора 7 точной регулировки уровня электролита доводят уровень до касания электролитом электрода 12. Момент касания определяют по возникновению электрического тока в цепи низковольтного источника 15 напряжения..Ток фиксируют с помощью амперметра 13. 1 ил.

Известно также устройство для измерения толщины парогазовой оболочки, содержащее рабочую ванну, заполненную электролитом и связанную с баком-термостатом, с расположенными в ней двумя электродами, соединенными с источником Ф напряжения постоянного тока, в цепь кото-. Фь рого через осциллограф включен зонд,сое- Сд диненный с микрометрическим винтом.

Данное устройство имеет невысокую точность. измерений вследствие использования зонда, искажающего структуру парогазовой оболочки, и микрометрического винта с ценой деления 0,01 мм, а также из-за непрерывного изменения физических характеристик электролита в приэлектродной зоне.

Недостатком устройства является его громоздкость и значительная трудоемкость измерений, м

1744437

Целью изобретения является повышение точности и производительности измерений., Сущность изобретения. поясняется чертежом, где изображена схема устройства.

Устройство для измерения толщины парогазовой оболочки содержит бак-термастат 1 (его нагревательные, охлаждающие элементы и средства автоматики условно не показаны), заполненный термостатирующей жидкостью 2, внутри которого помещены рабочая ванна 3 и вспомогательная . ванна 4, соединенные между собой патрубком 5 и выполненные в виде сообщающихся сосудов, с размещенными над вспомогательной ванной 4 дозаторами электролита 6 для грубой и 7 — точной регулировки уровня электролита 8. На дне рабочей ванны 3 расположен электрод 9, соединенный с одним из полюсов источника 10 напряжения постоянного тока, параллельно которому подключен вольтметр 11 для контроля .напряжения. Второй электрод 12, нижняя часть которого выполнена. например, в виде острозаточенной иглы, расположен над поверхностью электролита 8 в рабочей ванне 3.

Между двумя электродами 9 и 12 включена цепь из последовательно соединенных амперметра 13, выключателя 14 и низковольтного источника 15 постоянного напряжения, имеющего напряжение, например, 1,5;.;12 В; Конденсатор 16 одной из пластин подключен к электроду 9, расположенному на дне рабочей ванны 3; и к одному из rio. люсов источника 10 напряжения постоянного тока, а второй пластиной — к входу

: коммутатора 17, первый выход которого соединен с вторым полюсом источника 10 напряжения постоянного тока. Второй выход коммутатора 17 подключен к расположенному над поверхностью электролита в рабочей ванне 3 электроду 12 и включенной между двумя электродами цепи.

Устройство работает следующим образом, бак-термостат 1 заполняют термостатирующей жидкостью.2. например, водой.

Производят тарирование дозаторов электролита 6 и 7, исходя из соотношения с S ! = где I — расстояние между штрихами на шкале дозатора, мм» с — цена деления шкалы дозатора, мкм; 31 — суммарная площадь живого сечения рабочей и вспомогательной ванн; мм: Яу — площадь живого сечения г. дозатора, мм, В вспомогательную ванну 4 наливают электролит 8, который через патрубок 5 по5 ступает в рабочую ванну 3 до тех пор, пока расстояние между электродом 12 и поверхностью электролита 8 в рабочей ванне 3 не станет равным 1,5...3 мм. Включают бак-термостат 1 и термостатируют электролит.

10 .Коммутатором 17 подключают к источнику 10 напряжения постоянного тока 10 конденсатор 16 и.заряжают его напряжения

200...400 В, при котором измеряется толщина парогазовой оболочки, контролируя

15 его вольтметром 11. После зарядки конденсатора 16 его подключают коммутатором 17 к электроду 12. Дозатором 6 для грубой регулировки уровня вводят электролит в вспомогательную ванну 4 и поднимают его

20 уровень в вспомогательной ванне 4 и рабочей ванне 3 до возникйовения электрического разряда между электродом 12 и электролитом 8 в рабочей ванне 3..

После прекращения разряда коммута25 тором 17 отключают конденсатор 16 от элек.. трода 12, к которому выключателем 14 подключают низковольтный источник 15 напряжения, С помощью дозатора 7 плавно поднимают уровень электролита в рабочей

30 ванне 3 до касания с электродом 12, предварительно отметив уровень электролита на шкале дозатора f. Момент касания определяют по возникновению электрического тока. в цепи низковольтного источника 15

35 напряжения, который контролируют амперметром 13. По шкале дозатора электролита

7 определяют толщину парогазового промежутка.

Преимущества устройства для измере40 ния толщин.ы парогазовой оболочки в сравнении с прототипом и другими известными устройствами заключается в следующем.

Значительно (более чем в 100 раз) повышается точность измерений, существенно

45 упрощается методика измерений и сокращается их трудоемкость, снижаются (более чем в 2 раза) габариты устройства и потребляемая электроэнергия, Кроме того, устройство позволяет. измерять толщину

50 парогазовой оболочки. характерную для единичного электрического разряда при фиксированных значениях физических характеристик электролита, Формула изобретения

Устройство для измерения толщины парогазовой оболочки, содержащее бак-термастат, размещенную в нем рабочую ванну с электролитом, два электрода, первый из которых размещен в электролите рабочей с

1744437

Составитель Ю.Си н ькевич

Техред М,Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор Е,Егорова

Заказ 2185 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ванны, второй — над поверхностью электролита, источник напряжения постоянного тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности измерений, оно снабжено вспомогательной 5 ванной, размещенной в баке-термостате, дозаторами грубой и точной регулировки уровня электролита, установленными над вспомогательной ванной, конденсатором, одни из пластин которого подключена к пер- 10 вому электроду и одному из полюсов источника напряжения постоянного тока, коммутатором, вход которого подключен ко второй пластине конденсатора, первый выход — ко второму полюсу источника напряжения постоянного тока, второй — ко второму электроду, включенной между двумя электродами цепью из последовательно соединенных низковольтного источника постоянного напряжения, выключателя и амперметра, а рабочая и вспомогательная ванны выполнены в виде сообщающихся сосудов.