Проточный резистивно-емкостный датчик

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 49I886

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.10.70 (21) И87570/26-25 с присоединением заявки Ме

Гасударственный комитет (51) М, Кл. G Oln 27/02 (23) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.11.75: Бюллетень Ме 42 ! 1

Дата опубликования описания 03.03.7б (53) УДК 537.311.35 (088.8) (72) Автор изобретения

В. С. Романенко

Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им, А. Н. Костякова (71) Заявитель (54) ПРОТОЧНЫЙ РЕЗИСТИВНО-ЕМКОСТНОЙ ДАТЧИК

Изобретение относится к области диэлектрических измерений физико-химических характеристик веществ.

Из вест ы резистив но-емкости ые датчики, содержащие чередующиеся плоскопараллельные обкладки, подключенные к измерительной схеме, не обеспечивают достаточной точности измерений при исследовании неоднородных сред, например взвешенных наносов, из-за влияния на результаты измерений краевого эффекта.

Цель изобретения — повышение точности измерений в электрически неоднородных средах, например, при исследовании взвешенных наносов. 15

Эта цель достигается тем, что в предлагаемом датчике внешние и внутренние обкладки попарно соединены электродами, выполненными в виде тонкостенных полуцилиндров, причем электроды, соединяющие внешние обкладки, перфорированы так, что их внутренняя поверхность,обращенная к внешней поверхности электродов, соединяющих внутренние обкладки, меньше внешней поверхности этих электродов. 25

На фиг. 1 и 2 изображен предлагаемый датчик, выполненный применительно к определению расхода взвешенных наносов в условиях переменных температур; на фиг. 3 — узел 1 в увеличенном масштабе. ЗО

Внутренние плоскопараллельные обкладки

1 и 2 электрически соединены при помощи электродов 3 и 4, выполненных в виде тонкостенных полуцилиндров. Внешние плоскопараллельные обкладки 5 и б соединены между собою электродами 7 и 8, также выполненными в форме тонкостенных полуцилиндров, перфорированных в такой степени, что внутренняя поверхность электродов 7 и 8 меньше внешней поверхности электродов 3 и 4. Обкладки фиксированы одна относительно другой стойками 9 из изоляционного материала.

К внешней обкладке 5 примыкает камера 10 из электропроводящего материала, в которой размещен экранированный термистор 11, корпус которого совместно со стенками камеры и окружающим его эталонным веществом представляет собою конденсатор, предназначенный для включения в схему термокомпенсации.

В камерах 12 и 13 размещены теплообменные резистивные элементы 14 и 15, зафиксированные в веществе lб с хорошими теплопроводными свойствами, они позволяют измерять путем определения их сопротивления скорость потока, в котором контролируется концентрация наносов, и тем самым определять расход наносов. Штанга 17 служит для погружения датчика в поток, а также является защитным кожухом для проводов, соединяющих датчик со вторичной аппаратурой.

491886

3 7

Фиг.,7

Ю 1„7

11 1 г Я

Изд. № 2013

Подписное

Тираж 902

Заказ 150/2

Типографии, пр. Сапунова, 2

При попадании в полость датчика взвешенных наносов изменяются его электрические параметры, по которым судят о концентрации наносов. Поскольку при этом часть взвешенных наносов, проходящая вне полости датчика, практически не влияет на результаты измерений, а электроды 3 и 7, выполненные в виде тонкостенных цилиндров, уменьшают зону действия краевого эффекта, то тем самым повышается точность измерений, Повышение точности измерений достигается также за счет линеаризации электрического поля между электродами обкладок, обеспечиваемой перфорацией внешних электродов 7 и 8.

Данный датчик может быть применен и для контроля других диэлектрически неоднородных сред, Формула изобретения

Проточный резистивно-емкостной датчик, содержащий чередующиеся внешние и внутренние плоскопараллельные обкладки, соединенные с измерительной схемой, о т л и ч а ющийся тем, что, с целью повышения точности измерений в электрически неоднородных средах, например, при исследовании взвешенных наносов, в нем внешние и внутренние обкладки попарно соединены электродами, выполненными в виде тонкостенных полуцилиндров, причем электроды, соединяющие внешние обкладки, перфорированы так, что их внутренняя поверхность, обращенная к внешней поверхности электродов, соединяющих внутренние обкладки, меньше внешней поверхности этих электродов.