SU1497544A1 - Контактный датчик удельной электрической проводимости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  исследовани  гидрофизических полей. Цель изобретени  - повышение точности измерений. Устройство содержит диэлектрический корпус с обтекателем, на внешней стороне которого размещены симметрично относительно оси датчика две группы электродов. Кажда  группа включает наружный токовый электрод кольцевой формы и внутри него соосно расположенный потенциальный электрод. Задано расположение электродов на корпусе: не менее 2,5 диаметров корпуса датчика от переднего кра  токового электрода до передней кромки обтекател  и не более 5 диаметров корпуса датчика от задней кромки токового электрода до передней кромки обтекател . Точность измерений повышаетс  за счет уменьшени  пол ризационных  влений. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  исследовани  гидрофизичес ких полей.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени .

На фиг. 1 схематично представлен контактный датчик, потенциальные электроды которого выполнены в виде кругового цилиндра, а токовые - в виде круговой цилиндрической трубки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 - эквивалентна  схема измерений контактным датчиком удельной электропроводности (УЭП) раствора электролита.

Контактный датчик содержит диэлектрический обтекатель 1, два потенциальных электрода 2, два токовых электрода 3, диэлектрический корпус 4, На эквивалентной схеме обозначены пол ризационный импеданс токового электрода 5, сопротивление раствора электролита 6, эквипотенциальные поверхности .7, пол ризационный импе- данс 8 потенциального электрода, сопротивление раствора электролита 9 между каждым потенциальным электродом и соответствующей ему эквипотенциальной поверхностью, измер ема  УЭП раствора 10.

Контактный датчик работает сле- дукщим образом.

О

4

3149

При погружении контактного датчика УЭП в раствор электролита образуетс  электрическа  цепь между токовыми электродами 3, которые подключе- ны к источнику переменного тока. Ток, протекающий через раствор электролита , приводит к образованию напр жений на потенциальных электродах 2. В растворе электролита внутри токово- го электрода возникает эквипотенциальна  поверхность 7., напр жение которого равно напр жению соответствующего ей потенциального электрода, Мелсду эквипотенциальной поверхностью и потенциальным электродом образуетс  пространство,,в котором отсутствует ток. Поэтому пол ризационные им- педансы 8 потенциальных электродов незначительны. Взаимное расположение потенциальных и токовых электродов

,

таково, что пол ризационные импедан- сы 8 и сопротивление раствора электролита 9 минимально вли ют на точность измер емой УЭП раствора электролита . Так как измер ема  УЭП раствора электролита практически не зависит от пол ризационных импедансов 5 токовых электродов и от сопротивлений раствора электролита 6, то пол ри- зади  электродов оказывает минимальное вли ние на точность измерений УЭИ,, При поддержании посто нной по величине разности напр жений потенциальных электродов, величина тока, протекающего через раствор электролифа между токовыми электродами, пр мо пропорциональна  средним и пульса- ционным значени м УЭП в объеме.

Размеры электродов датчика опреде- 40 более 5 диаметров корпуса датчика от

л ютс  конструктивными требовани ми

передней кромки обтекател .

и стремлением иметь максимальную площадь электрода дл  снижени  вли ни  плотности тока на точность измерений. Оптимальными  вл ютс  соотношени ; площадь потенциального электрода 0,05-0,15 d, а токового - 0,10- 0,25 , где d - диаметр корпуса датчика .

Предлагаемый контактный датчик УЭП диаметром 4 мм позвол ет измер ть в чувствительном объеме средние и пульсационные значени  УЭП с точ- . ностью примерно вдвое большей, чем известные контактные датчики.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Контактный датчик удельной электрической проводимости, содержащий токовые элементы и потенциальные электроды, расположенные на диэлектрическом корпусе, выполненном в виде цилиндра с обтекателем, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  за счет снижени  пол ризации потенциальных электродов, наружные токовые элементы в виде замкнутых электродов совместно с соосно расположенными внутренними потенциальными электродами образуют две симметричные относительно оси симметрии датчика пары, расположенные на внешней поверхности датчика, причем передние кра  токовых электродов расположены на рассто нии не менее 2,5 диаметров корпуса датчика от передней кромки обтекател , а задние кра  токовых электродов расположены на рассто нии не

   передней кромки обтекател .

   ., 2 .f

   AА-Д

   2

   5 2

   Фаг 2

   Фиг.З

   IL 7 5