SU1015451A1 - Электрохимический сейсмоприемник - Google Patents

Abstract

1. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СЕЙСМОПРИЕМНИК , содержавши заполненный электролитом корпус, ограниченный с торцовых сторон упругими мембранами и разделенный на две камеры перегородкой, внутри которой расположен канал с установленными в нем измерительными электродами, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  калибровки выходного сигнала в услови х эксплуатации, в него введены магнитна  система и дополнительные электроды, расположенные в канале перегородки и обра .зующие с электролитом обратимую окислительно-восстановительную систему , перпендикул рно к его продольной оси и образуют магнитный зазор, в котором наход тс  дополнительные электроды. 2. Сейсмоприемник по п. 1, о т лич-ающийс  тем, что дополнительные электроды установлены заподлицо с внутренней поверхностью и на противоположных сторонах канала, при этом проекции их на плоскость, проход щую через продольную ось канала и полюса магнитной системы, имеет наибольшую площадь. СП 4 СП

Description

Изобретение относитс  к электрохимическим преобразовател м информации и может быть применено в сейсмометрии , сейсмологии, а также Дл  измерени  различных механических колебаний .

Известен диффузионный датчик механических сигналов, содержащий заполненный электролитом и ограниченшлй с торцовых сторон упругими элементами корпус. Корпус выполнен в виде обращенных друг к другу донными стенками двух стаканов. Донные стенки этих стаканов, электрически изолированные между собой,  вл ютс  перегородками, раздел ющими корпус на две камеры. Донные стенки содержат соосные каналы, внутренн   поверхность которых  вл етс  электро дами , образующими с электролитом окислительно- восстановительную электрохимическую систему f 1

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности электрохимический преобразователь инерционного действи  параметрического типа с жидкостной инерционной массой, содержащей полый цилиндрический кор ус из химически инертного матеpHcyia , заполненный электролитом, разделенный перегородкой на два отсека и ограниченный с торцовых сторон упругими мембранами. Перегородка .содержит канал с размещенными в нем измерительными электродами, которые образуют с электролитом обратимую окислительно-восстановительную электрохимическую систему С 21

Выходные характеристики известных устройств при эксплуатации измен ютс  за счет протекани  в электрохимической системе различных неуправл емых химических и электрофизических процессов, что требует посто нной проверки и калибровки этих устройств . Дл  калибровки обычно используетс  специальна  платформа, при помощи которой к корпусу датчика прикладываетс  возбуждающа  сила. Такой метод калибровки требует временного изъ ти  датчика из эксплуатации, что св зано с значительными трудовыми и материальными затратами. Следовательно, недостатком известных устройств  вл етс  отсутствие в них узла, позвол ющего осуществл ть калибровку выходного сигнала за счет внутреннего механического воздействи  на инерционную массу.

Цель изобретени  - обеспечение возможности калибровки сигнала в услови х эксплуатации.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в электрохимический се смоприемник , содержащий заполненный электролитом корпус, ограниченный с торцовых стЪрон упругими мембранами и

разделенный на две камеры перегородкой , внутри которой расположен канал с установленными в нем измерительными электродами, введены магнитна  система и дополнительные электроды, расположенные в канале перегсэ-родки и образующие с электролитом обратимую окислительно-восстановительную систему, а полюса магнитной системы установлены снаружи канала 0 перпендикул рно к его продольной .оси и образуют магнитный зазор, в котором наход тс  дополнительные электроды.

Дополнительные электроды установлены заподлицо с внутренней поверхностью и на противоположных сторонах канала, а проекции их на плоскость, проход щую через продольную ось канала и полюса магнитной системы, имеет наибольшую площадь.

На чертеже изображен электрохимический сейсмоприемник, общий вид.

Корпус 1, выполненный из химически инертного материала, заполнен электролитом 2 и разделен перегородкой 3 на два отсека, отделенных от внешней среды упругими мембранами 4. В перегородке 3 выполнен канал 5, сообщающий отсеки корпуса 1. В канале 5 размещены последовательно с 0 измерительными электродами б дополнительные электроды 7, выполненные, например, из платины. В корпусе 1 размещена магнитна  система 8, в магнитном зазоре которой размещен 5 канал 5 с дополнительными электродами 7.

Электрохимический сейсмоприемник работает следующим образом.

0 воздействии низ кочастотного ускорени  на корпус сейсмоприемника за счет инерционных сил на перегородки 3 возникает перепад давлени , под действием которого Начинаетс  переток электролита 2 черезкангш 5. В цепи измерительных электродов б гЦгрисходит изменение предельного тока диффузии, величина которого лропорциональна действующему ускорению . Дл  калибровки выходного сигнала через дополнительные электроды

7от внешнего источника пропускаетс  ток, взаимодействие которого с магнитным потоком магнитной системы

8вызывает возникновение силы Лоренца, приложенной к электролиту 2 и

направленной вдоль оси канала 5. Если, например, сила Лоренца направлена слева направо, то импульс давлени , обусловленный этой силой, при0 во,цит к прогибу правой мембраны наружу , а левой - внутрь. Движение электролита вызывает соответствующее изменение предельного тока диффузии в цепи измерительных электродов б, . т.е. к по влению выходного сигнала,

однозначно св занного с параметрами импульса давлени .

Подбором законов изменени  тока в цепи дополнительных электродов 7 обеспечиваетс  необходимый закон изменени  калибровочного механического воздействи  в том числе ступен;Чё1того , синусоидального

Устройство позвол ет производить калибровку методом сн ти  частотных , переходных или импульсных характеристик в услови х эксплуатации.

Электрохимический сейсмоприемник обладает по сравнению с известными датчиками при той же чувствительноети и стабильности характеристик обеспечивает возможность систематической калибровки выходного сигнала и контроль в услови х эксплуатации как отдельных сейсмоприемников, так и действукицай сети их при значитель-, ой экономии трудовых и материальных Затрат, что особенно важно в случа х| {эксплуатации скважинных и подводных (сейсмических установок.

Claims (2)

1. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СЕЙСМОПРИЕМНИК, содержащий заполненный электролитом корпус, ограниченный с торцовых сторон упругими мембранами и разделенный на две камеры перегородкой, внутри которой расположен канал с установленными в нём измерительными электродами, отличающийся тем, что, с целью обеспечения калибровки выходного сигнала в условиях эксплуатации, в него введены магнитная система и дополнительные электроды, расположенные в канале перегородки и образующие с электролитом обрат&мую окислительно-восстановительную систему, перпендикулярно к его продольной оси и образуют магнитный зазор, в котором находятся дополнительные электроды.

2. Сейсмоприемник по п. 1, отличающийся тем, что дополнительные электроды установлены заподлицо с внутренней поверхностью и на противоположных сторонах канала, при этом проекции их на плоскость, проходящую через продольную ось канала и полюса магнитной системы, имеет наибольшую площадь.

ганчогж