CS214018B1 - Bezdotykový snímač výšky a pohybov tekutino.vého stípca v manometrických rúrkách - Google Patents

Abstract

Vynález sa týká snímača, ktorý bezdotýkove a plynule snímá výšku a pohyby tekutinového stípca v manometrických rúrkach. Základom konštrukcie snímača sú štyri kovové elektrody. Prvá dvojica elektrod je tvořená tieniacou elektrodou a oscilačnou elektrodou a druhá dvojica elektrod tvořená snímacou elektrodou a tieniacou elektrodou je na jednom konci přepojená vymedzovacou vložkou, pričom priestor prvej a druhej dvojice elektrod je opatřený pevným dielektrikom a medzi oscilačnou elektrodou, snímacou elektrodou a vymedzovacou vložkou je umiestnené jedno rameno manometrickej rúrky.

Description

1 214 018

Vynález sa týká snímače, ktorý bezdotykové a plynule snímá výšku a pohyby tekutinovéhostípca v manometriokých rúrkach.

Manometrické merania tlakových zmien sa používajá nielen v technických védách, ale ivo védách biologických a to hlavně pri experimentálněj práci na živých ořganizmoch. Pritýchto meraniach často nestačí len odpočítává! výšku hladiny tekutej náplně manometra, aleje třeba výšku tekutinového stípca a jeho výkyvy plynule zápisová!. Robí sa to rozličné napr.plávakovým zariadením, mechanoelektrickými prevodmi, fotobuňkovým připadne i elektrokapacit-ným snimačom výšky hladiny v jednom ramene manometra. Plavákové a mechanoelektrické snímačevyžadujú, aby boli v kontakte s tekutinou manometra a preto tlmia jej výkyvy a májá značndzotrvačnos!. Potobuňkové snímače neumožňujá snímanie velkých výkyvov tekutinového stípca aani elektrokapacitné snímače neboli doeiaí tak skonštruované, aby snímali 10 až 12 cm výky-vy hladiny tekutinového stípca v manometri. Tento rozsah snímania sa v experimentoch na ži-vých ořganizmoch vyžaduje, lebo tlakové změny sa tu pohybujú od 0 do 35 KPa a přitom tlakymajd obvykle oscilačný charakter s pomeme velkou amplitddou.

Uvedené nedostatky v podstatnej miere odstraňuje vynález.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že prvá dvojica elektrod tvořená tieniacou elektrodoua oscilačnou elektrodou a druhá dvojica elektrod tvořená snimacou elektrodou a tieniacouelektrodou je na jednom konci připojená vymedzovacou vložkou, pričom priestor prvej a druhejdvojice elektrod je opatřený pevným dielektrikom a medzi oscilačnou elektrodou, snimacouelektrodou a vymedzovacou vložkou je umiestnené jedno rameno manometrickej rdrky.

Prednosíou snímača pódia vynálezu je, že pracuje bezdotykovo a tým neovplyvňuje pohybytekutinového stípca v manometri. Snímač má vysoká citlivos! na změnu dielektrika a praktickynie je závislý na výkyvoch teploty a vlhkosti. Snímač snímá niělen výšku hladiny, ale plynu-le snímá i výkyvy hladiny. Nie je citlivý na prúdy indukované z okolitých elektrických zdro-jov. Výstupný signál zo snímača sa mění lineárně pódia výšky tekutiny v manometri.

Na priloženom výkrese je na obr. lá rez pozdížny a na obr. lb v řeze priečnom znázorně-ný bezdotykový snímač výšky a pohybov tekutinového stípca v manometriokých rúrkach.

Bezdotykový snímač podlá vynálezu pozpstáva z oscilačnej elektrody 2, snímacej elektro-dy 2 a dvoch tieniacich elektrod 1 a 4. Priestor medzi elektrodami 1 a 2 a elektrodami 3 a4 je vyplněný pevným dielektrikom 2 a 6. Manometrická rúrka 2 je naplněná manometrickou teku-tinou 8. Vzíahovou značkou 2 sá znázorněné zmany tlaku posobiace na manometrická tekutinu 8.Konce prvej dvojice elektrod 1 a 2 a druhej dvojice elektrod sá přepojené vymedzovacou vlož-kou 10. Základom konštrukcie snímača sá štyri kovové elektrody 1, 2, 3 a £ o dlžke 140 mm po-stavené planparalelne. Priestor medzi elektrodami 1 a 2 a medzi elektrodami 2 a £ je vyplně-ný pevným dielektrikom 5 a 6 naPr· sklolaminátom. Medzi elektrodami 2 a 3 ja volný priestor,do ktorého sa vkládá jedno rameno manometrické rárky 7, v ktoré sa pohybuje tekutina 8 podlátlakových zmien 2» prenášajácich sa z druhého ramena manometra. Na oscilačnú elektrodu 2 sa privádza etriedavé nap&tie 27,120 MHz z oscilátora. Toto napStie sa prenáša na oprotiležiacu«·« snímaciu elektrodu 2 podlá dielektrickej vodivosti, ák je manometer naplněný vodou, ktorá má80 krát vyššiu dielektrická konštantu ako vzduch, tak vodný stípec v manometrickej rárke bude

Claims (1)

1. 214 018 2 pódia svojej výšky zvyšovat přechod siločiar z oscilačnej elektrody 2 na snímaciu elektrodu3, čím aa proporcionálně bude zvyšovaí napgtie výstupného signálu zo snímačej elektrody 3«Tieniace elektrody 1 a 4 sú na nulovom potenciále. Kapacitný dělič snímača je tvořený elektro-dami 2, 2 a £ a vznikajú dva kondenzétory a to kondenzátor s elektrodami 2 a 2 a kondensá-tor s elektrodami 3 a 4. Kondenzátor s elektrodami 2, 2 j® 8 premenným dielektrikom a konden-zátor s elektrodami 3, 4 je s dielektrikom pevným. Elektroda 1 slúži ako tiénenie oecilačnejelektrody 2 a tak zabraňuje šíreniu sa oscilácii do okolitého priestoru a zároveň utlmujevplyv elektromagnetických vín z okolia hlavně z iných elektrických zdrojov. Ako manometrickúkvapalinu možno použit aj tekutiny ako sú napr. alkohol, parafínový olej a iné, lebo všetkymajú vyášiu dielektrickú konštantu ako vzduch. Keň sa manometer naplní ortuíou aj vtedy sa dásnímač používat, avšak výstupné napgtie bude maí opačná polaritu, pretože ortuí je kov. Snímač nachádza univerzálně použitie pri všetkých meraniach tlakových zmien, ktoré pri-chádzajú do úvahy nielen pri pokusoch v biologických védách, ale m3že sa vhodné uplatnit iv technických védách, v priemysle a tiež všade tam, kde netlakové parametre premeníme na změnytlaku. PREDMBTVYNÍLE2U Bezdotykový snímač výšky a pohybov tekutinového stípca v manometrických rúrkach vyzna-čujúci sa tým, že prvá dvojica elektrod tvořené tieniacou elektrodou /1/ a oscilačnou elek-trodou /2/ a druhá dvojica elektrod tvořená snímacou elektrodou /3/ a tieniacou elektrodou/4/ je na jednom konci přepojená vymedzovacou vložkou /10/, pričom priestor prvej a druhejdvojice elektrod je opatřený'pevným dielektrikom /5 a 6/ a medzi oscilačnou elektrodou /2/,snímacou elektrodou /3/ a vymedzovacou vložkou /10/ je umiestnené jedno rameno manometrickejrúrky /7/. 1 výkres