Волноводная ячейка для определения влажности жидких материалов

СВОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1 Н 22/О ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И ледо поМ.В.Корчевой влаго 1974, РЕДЕЛ хник и м,б,жидкихй и угле нефт точ тсяячей оугол ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И,ОТНРЫ(71) Волго-Уральский научно-исвательский и проектный институдобыче и переработке сероводордержащих газов(56) Бензарь В,К, Техника СВЧметрии. - Минск; Высшая школа,с. 223.Там же, с.229-230,(54) ВОЛНОВОДНАЯ ЯЧЕЙКА ДЛЯ ОП НИЯ ВЛАЖНОСТИ ЖИДКИХ МАТЕРИАЛО (57) Изобретение относится к т измерения физ. св-в материалов использовано в СВЧ влагометрииводородов, спиртов в газов яной промышленности. Повыш алость измерений, Волноводна ка (ВЯ) состоит из отрезка пря ЯО 1242783 А 1 ного волновода (ОПВ) 1 с помещеннойвнутри симметрично оси диэл. трубкой(ДТ) 2 в виде капилляра, свернутогов плоскую спираль, в к-рую помещаютжидкий материал. ВЯ выполнена на стандартном ОПВ 1 сечением 2310 мм сфланцевым соединением. Внутреннийднам, ДТ 2 составляет 1,5 мм, а внешний - 2,0 мм. Объем вводимой пробыравен 1 мл. Размеры плоской спиралиследующие: К = 5 мм; 1, = 35 мм. Диаметр отверстия в широкой стенке ОПВ 1,через к-рый пропущены ввод и выводДТ 2, выбирается меньше длины волныи составляет 1,5-2 мм, что уменьшаетуровень побочных излучений и приводит к повышению точности измерений,Материал ДТ 2 выбирается от вида исследуемого вещества и с учетом наименьшего С 8 угла потерь материалаДТ 2, В установку входят г-р СВЧ, поляризационный аттенюатор, ферритовыевентили, детекторная секция и индикатор. 4 ил,Изобретение относится к техникеизмерения физических свойств материалов, например влажности, и можетбыть использовано в сверхвысокочастотной влагометрии жидких углеводородов, спиртов в газовой и нефтянойпромышленностях,Цель изобретения - повышение точности измеренийНа фиг.1 приведена конструкция 1 Оволноводной ячейки для определениявлажности жидких материалов; нафиг.2 - разрез А-А на фиг,1 наиг.3 - вид Б на фиг.1; на фиг.4структурная схема установки для измерения влажности жидких материалов.Волноводная ячейка состоит из отрезка прямоугольного волновода 1 спомещенной внутри вдоль волноводасиммметричнооси диэлектрической 20трубкой 2 в виде капилляра свернутойв плоскую спираль, в которую помещают влажный жидкий материал.Волноводная ячейка на стандартномотрезке прямоугольного волновода 1сечением 23 1 О мм с фланцевым соединением, Диэлектрическая трубка 2внутренним диаметром 1,5 мм и внешним диаметром 2,0 мм, Объем вводимой пробы равен 1 мл, Размеры плоской спирали следующие; К = 5 мм;1 д = 35 мм,Диаметр отверстия в широкой стенке отрезка прямоугольного волновода 1,через который пропущены ввод и выводдиэлектрической трубки 2, выбирается значительно меньше длины волны исоставляет 1,5-2 мм, что уменьшаетуровень побочных излучений и приводитк повышению точности измерений, 40 Материал диэлектрической трубки 2 выбирается в зависимости от вида исследуемого вещества и с учетом наименьшего тангенса угла потерь материала диэлектрической трубки 2, Например, для исследования влажности водометанольной смеси используютдиэлектрическую трубку 2 из полихлорвинила.В установку входят генератор СВЧ 3, 0 поляризационный аттенюатор 4, ферритовые.вентили 5, детекторная секция 6 и индикатор 7,Сверхвысокочастотные колебания электромагнитной волны с генератора СВЧ 3 подают через аттенюатор 4 и ферритовый вентиль 5 на волноводную ячейку 8. Прошедшая электромагнитная 83 1волна после волноводной ячейки 8 через второй ферритовый вентиль 5 попадает на детекторную секцию 6, продетектированный сигнал, пропорциональный падающей мощности, поступает затем на индикатор 7.При отсутствия исследуемого материала в волноводной ячейке 8 устанавливается максимальное отклонение стрелки индикатора, положение аттенюатора лри этом принимается за О дБ,Затем в диэлектрическую трубку 2,например, лри помощи медицинскогошприца вводится исследуемый влажныйжидкий материал, Затухание электромагнитной волны, вносимое исследуемымматериалом, компенсируется аттенюатором 4 (метод замещения), по шкале которого отсчитывается величина затухания,При дискретных измерениях послекаждой пробы диэлектрическую трубку 2продувают сухим воздухом, При непрерывном измерении, когда через.диэлектрическую трубку 2 непрерывнопротекает исследуемый материал,необходимо только периодически проверять установку нулевой отметки, Гаговые пузырьки при непрерывном измерении.проходят через диэлектрическую трубку 2, не накапливаясь в ней,Выполнение диэлектрической трубки 2 в виде плоской спирали из капилляра постоянного сечения позволяет увеличить объем исследуемого материала, что приводит к повышениючувствительности волноводной ячейки,Кроме того, в плоской спирали изкапилляра, в которую помещают исследуемый жидкий влажный материал, непроисходит выделение газовой фазы изисследуемого жидкого материала (например, жидких углеводородов) и еескопление в капилляре, что обеспечивает повышение точности измерения,Внешние параметры плоской спира"ли (радиус К и длину 1.) выбирают изусловия обеспечения коэффициента стоячей волны в пределах 1,05-1, 10. Ф о р м у л а и з о,б р е т е н и я Волноводная ячейка для определения влажности жидких материалов, содержащая отрезок прямоугольного волновода, внутри которого установлена диэлектрическая трубка, концы которой выведены через отверстия в широкой стен3 1242783 4ке, о т л и ч а ю щ а я ся тем, что, виде капилляра, свернутого в плоскуюс целью повышения точности измерений, спираль, установленную параллельнодиэлектрическая трубка выполнена в узким стенкам. Составитель Ю.МаметовРедактор Н.Рогулич Техред О.Гортвай Коррект ор В.Бутя г Зака 39 Тираж 778ВНИИПИ Государственного .кпо делам изобретений и035, Москва, Ж, Раушск Подписноитета СССР крытий наб д. 4/ роизводстве олиграфическое предприятие, г.ужгород, ул, Проектная, 4