Электромагнитный расходомер
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЮЛЬСТВУ пв3 00650 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 11.03. 79 (21) 2735630/18-10 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет
Опубликовано 30.0181. Бюллетень МВ 4 (53)+. Яд.з
G 01 F 1/58
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.121 (088.8) Дата опубликования описания 30. 01. 81
A. Ê. Н. Кыйв, В. В. Марвет, B.È. Межбурд
Г и Т.Б. Росман
I ч
1 (72) Авторы изобретения
Таллинский политехнический институт (71) Заявитель (54 ) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМЕР
1О
Изобретение относится к измерению расхода жидкостей с ионной электропроводимостью электромагнитным способом. 5
Известны электромагнитные расходомеры, содержащие немагнитный, изолированный внутри участок трубопровода, магнитную систему и измерительные электроды (1).
Недостаток таких расходомеров повышенный дрейф нуля, вызывающий погрешность измерения за счет адсорбции растворенного кислорода из жидкости на поверхности электродов.
Известны также электромагнитные расходомеры, электроды которых выполнены из мат<фэиала с высоким удельным сопротивлением, что уменьшает дрейф нуля благодаря уменьше- 2О нию распределенной емкости двойного слоя (2 ).
Однако применение электродов с высоким удельным сопротивлением вызывает необходимость в существенном 25 увеличении входного сопротивления измерительного устройства расходомера.
Цель изобретения — уменьшение дрейфа нуля.
ЗО
Поставленная цель достигается тем, что электромагнитный расходомер, содержащий немагнитный,изолированный внутри участок трубопровода, магнитную систему и измерительные электроды, снабжен защитной. системой, окружающей измерительный электрод и выполненной в виде гальванической пары, состоящей из сетчатого катода и непосредственно электрически соединенного с ним окружающего анода. При этом катод выполнен из материала, являющегося катализатором восстановления кислорода, а анод из материала, имеющего стационарный потенциал в области потенциалов восстановления кислорода.
Анод расходомера должен иметь достаточный отрицательный стационар" ный потенциал, обеспечивающий восстановление попадающего на катод кислорода. В таких условиях вокруг измерительного электрода образуется защитная система, которая восстанавливает находящийся в приэлектродном пространстве кислород и препятствует дальнейшему попаданию кислорода из протекающей жидкости к измерительному электроду.
800650
z+
7п Zn + 2e
0 + 2Н О + 4е 4ОН
Формула изобретения
ЦРиг. S
gee, Я
ВНИИПИ Заказ 10396/48 Тираж 713 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
На фиг. 1 изображен предлагаемыи электромагнитный расходомер, на фиг. 2 — то же, вариант с углубленными электродами.
Электромагнитный расходомер состоит иэ и@магнитного, изолированного внутри участка трубопровода 1, магнитной системы 2 измерительных электродов 3. Вокруг электродов 3 имеются гальванические пары, состоя,щие иэ сетчатого катода 4, окружаю щего измерительный электрод 3, и анод 5, находящегося в электрическом контакте с катодом 4. Материалом сетчатого катода 4 может служить, например, серебро, медь и др., которые являются хорошим катализатором восстановления кислорода. Материалом анода 5 может быть, например, цинк, имеющий достаточный отрицательный потенциал для обеспечения восстановления кислорода на катоде 4, 20 находящимся с ним в прямом электрическом контакте.
Электромагнитный расходомер работает следующим образом. 25
При наличии расхода в движущейся жидкости, находящейся в магнитном поле, создаваемой магнитной системой
2, между электродами 3 индуцируется сигнал, пропорциональный расходу.
Кроме полезного сигнала между электродами 3 за счет электрохимических процессов, в частности адсорбции кислорода на электродах 3, возникает изменяющийся во времени паразитный сигнал, не зависящий от расхода и вызывающий дрейф нуля электромагнитного расходомера. Для устранения этого явления измерительные электроды 3 окружены сетчатым катодом 4, который 40 находится в непосредственном электрическом контакте с анодом 5. Анод 5 как более отрицательный электрод заряжает катод 4 до своего стационарного потенциала. При этом на аноде 45
5 происходит выделение в раствор ионов цинка с освобождением электронов
На катоде 4 происходит восстановление кислорода с использованием генерируемых на аноде 5 электронов
Таким образом, вокруг измерительных электродов 3 создается зона жидкости, освобожденная от кислорода и устраняется возможность возникновения дрейфа нуля расходомера, вызванного электрохимическими процессами, связанными с адсорбцией кислорода на измерительных электродах 3.
Электромагнитный расходомер, содержащий немагнитный, изолированный внутри участок трубопровода, магнитную систему и измерительные электроды, отличающийся тем,что, с целью уменьшения дрейфа нуля, он снабжен защитной системой, окружающей измерительный электрод и выполненной в виде гальванической пары, состоящей из сетчатого катода, выполненного из материала, являющегося катализатором восстановления кислорода и непосредственно соединенного с ним анода, окружающего измерительный электрод и выполненного из материала, имеющего стационарный потенциал в области потенциалов восстановления кислорода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества. Л., "Машиностроение", 1975, с. 483.
2. Патент CQIA У 3693439, кл. 73-194 Е М, 1972 (прототип) .
