Датчик напряженности электрического поля в морской воде

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9)Б 495 01 К 19/00 МИТЕТТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ИЕ ИЗОБ ОПИСА К АВТОРСК ЕТЕН У СВИДЕТЕЛЬСТВ 4259965/24-2504,05,8723,07,89, Бюл,Опытный завод Фиинститута АН УСВ,Е,Корепанов,(21) (22) (46) (71) кого (72) и А.Я (53) о-механичесЕлизаров го поляурическойра для исоля, - М.,электро 4 и 5. гидрок ости элекводе путем циональное я в морской ее в пропо тоянного то еского и реобразованияапряжение поЦелью изоб а.тся повынадежно тения являизмерений шение точнос электричеси датчик а напряженнос в морской вод кого по е.датчик на а чертеже приведен ти эле ряженноорскойДатчиотором чес ого поля в корпусу. рпуса 1, в дные камеры(56) Авторское свидетельство СССР953577, кл. С О 1 К 19/00, 1981.Еремшин В,ф. и др. Комплекс аппаратуры для измерения составляющи напряженности электрическодля автономной магнитотеллстанции. - В кн.: Аппаратуследования геомагнитного иИЗМИРАН, 1983, с.5.(54) ДАТЧИК НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧ КОГО ПОЛЯ В МОРСКОЙ ВОДЕ(57) Изобретение относится к Изобретение относится к электроэмерительной технике и предназнач но для измерения напряж и 3 с измерительными электродам измерительной технике и предназначе" но для измерения напряженности электрического поля в морской воде путем преобразования ее в пропорциональное напряжение постоянного тока. Цель изобретения - повышение точности измерений и надежности датчика. Для этого в датчик введены две эластичные мембраны, а гидроключ выполнен в виде двух биконических клапанов из электроизолирующего матери" ала с соответствующими коническими седлами. С целью повышения технологичности конструкции датчика в него дополнительно введены две пружины и опорная шайба. В датчике отсутствуют с трущиеся поверхности, что значительно удлиняет срок его службы, а возможное старение или деформация клапанов и гнезд компенсируется пру- С жинндй системой. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.Ф Й К корпусу 1 подсоединены два анала 6 и 7. Конические седла 8 и 9, 10 и 11 перекрываются попеременно соответствующими биконическими клапанами 12 и 13 из электроизолирующего материала. Герметичная камера,14 имеет диафрагму 15 для выравнивания давления внутри и снаружи ка" меры 14 и две эластичные мембраны 16 и 17, к которым прикреплены толка- тели 18 и 19. Внутри камеры 14 расположен соленоид 20 с сердечником 21, удерживаемым в положении, при котором биконические клапаны 12 и 13 перекрывают соответственно конические седла 9 и 11, пружиной 22, упирающейся в30 г,+К г+К+ г,(3) 55 3 14957 шайбу 23, закрепленную на корпусе камеры 14 Толкатель 18 выполнен из двух частей, связанных через пружину 24. Электродные камеры 2 и 3 сообщаются каналом 25Датчик работает следующим образом.В режиме измерения пружина 22 удерживает сердечник 21 соленоида в 10 таком положении, что биконический клапан 12 перекрывает коническое седло 9, а биконический клапан 13 - коническое седло 11. При этом канал 25 оказывается перемкнутым с обеих 15 сторон, а гидроканалы 6 и 7 через открытые конические седла 8 и 10 сообщаются с соответствующими электродными камерами 2 и 3. Напряжение между измерительными электродами 4 и 5 20 будет равно ц =Ьц- -- -+ег(1)г +КУгде 11 ц - разность потенциалов в море между концами гидроканалов;г - сопротивление закрытых кла 1панов;К - сопротивление гидроканалов;е - разность ЭДС поляризацииэлек тродов.В режиме калибровки на соленоид 20 подается напряжение и его сердечник 21 втягивается, Пружина 22 сжи мается, выгибаются эластичные диафрагмы 16 и 17 и толкатели 18 и 19 перемещают биконические клапаны 12 и 13 так, что они перекрывают конические седла 8 и 10, В этом положе нии клапанов электродные камеры 2 и 3 закорочены между собой через открытые конические седла 9, 11 и канал 25 и отсоединены от 1 идрокана" лов 6 и 7 закрытыми коническими сед лами 8 и 10. Между измерительными электродами 4 и 5 будет напряжение ц = Ьц-- + е гтПри описанной конструкции гидроключа довольно просто получить высокое электрическое сопротивление г конического седла, перемкнутого биконическим клапаном. Достаточно изготовить обе эти детали из эластичного гидрофобного материала, например полиуретана, с соответствующей смазкой Сопротивление г канала 25, заполненного морской водой, при достаточно коротком и широком канале будет значительно ниже сопротивления гидроканалов 6 и 7, поэтому можно считать соотношение г,К ) г достаточно легко выполнимым, что обеспечивает малую погрешность измерений. формула и з обретения 1. Датчик напряженности электрического поля в морской воде, содержащий два гидроканала, два измерительных электрода, гидроключ, герметичную камеру с диафрагмой, заполненную электроизоляционной жидкостью, в которой закреплен соленоид, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений и надежности, в йего введены две эластичные мембраны, гидроключ выполнен в виде двух биконических клапанов из электроизолирующего материала с соответствующими коническими седлами, расположенными с двух сторон от каждого биконического клапана, при этом конические седла, расположенные с одной стороны биконических клапанов, связаны с гидроканалами, а седла, расположенные с другой стороны биконических клапа-;1 нов, - с противоположными концами канала гидроключа, каждый биконический клапан подсоединен через толкатель к своему концу сердечника соленоида, а каждый толкатель проходит внутрь герметичной камеры через эластичную мембрану.2, Датчик по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения технологичности конструкции, в него дополнительно введены две пру" жины и опорная шайба, при этом сердечник соленоида удерживается в одном положении, при котором биконические клапаны перекрывают конические седла, связанные с каналом гидроклю.ча, с помощью первой пружины, одним концом упирающейся в сердечник соленоида,а другим - в опорную шайбу, прикрепленную к корпусу камеры, ход одного из биконических клапанов сдеЗаказ 4260/43 Тираж 713 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн Г113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Т СССР оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 1 О 5 149571 лан короче другого, а его толкатель выполнен из двух частей, связанных через вторую пружину, обеспечивающую полное закрытие этого биконичес 9 6кого клапана при закрытом втором 6. -коническом клапане в обоих полок ниях биканических клапанов.