Электрокинетический преобразователь

(5)5 6 01 1 9/18 Н дственный коллектив .Алексеев и В.А,Гаврительство ССС 9/18, 1979, тельство ССС9/18, 1972,ТИЧЕСКИЙ П А осится к измерительсти к устройствам для перемещения и градиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ(57) Изобретение отной технике, в частнизмерения давления ента давления, Цель изобретения - повышение чувствительности за счет снижения уровня шумов, Электролитическая жидкость 9 зажимает внешние 4 и внутреннюю 3 камеры, образованные пористыми перегородками 2. Входные мембраны 6 размещены на корпусе 1 параллельно перегородкам 2, а дополнительная мембрана 11 установлена на стенке корпуса внутренней камеры 3, при этом ее жесткость в 3 - 5 раз больше жесткости входных мембран, При подаче внешнего давления на дополнительную мембрану 11 жидкость в капиллярах смещается и происходит очистка капилляров. Концентрация примесных ионов в капиллярах уменьшается до концентрации, установившейся в общем объеме. 1 ил.10 15 20 30 40 Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения давления, перемещения и градиента давления. цепль изобретения - повышение чувст-вительности преобразователя за счет снижения чровня шумоч,На чертеже представлен молекулярный преобразователь, общий видМолекулярный преобразователь содержит корпус 1, пористые перегородки 2, разделяющие корпус на камеры внутреннюю 3 и внешнюю 4, пористые перегородки изолированы от корпуса при помощи прокладок 5, входные мембраны 6 установлены параллельно каждой пористой перегородке и гидравлически с заны с ней. Токовыводы 7 установлены с обеих сторон каждой пористой перегородки 2 и изолированы от корпуса 1 стекловпагм О, Электрическая рабочая жидкость 9 заполняет все камеры преобразователя через заливочное отверстие 10. Допол нительная мембрана 11 установлена во внутренней камере 3 и гидравлически связана одной стороной с капиллярами пористой перегородки 2, а другой стороной - с источником внешнего пеоеменного давления, создаваемого, например, от электропривода. Жесткость дополнительной мембраны 11 в 3 - 5 оаз больше жесткости входных мембран 6,Устройство работает следующим образом,На границе абочей жидкости 9 и поверхности капилляров пористой перегородки 2 образуется двойной электри еский слой, образованный ориентированными в направлении твердого тела полярными молекулами рабочей жидкости. Вблизи двойного электрического слоя концентрируются находящиеся в рабочей жидкости (чаще всего это биполярная жидкость, например ацетон-толуол, ацетон-эфир) ионы одного знака, образующие электрический заряд, притягивающий ионы другого знака, Причем чем меньше концентрация ионов в жидкости, тем меньше их связь с двойным электрическим слоем, а следовательно, больше возникающий при перетоке жидкости потенциал на торцах пористой перегородки 2. Кроме свободных ионов, вследствие загрязнения в рабочей жидкости присутствуют примесные ионы, плоскость которых в капиллярах пористой перегородки неработающего преобразователя значительно выше эа счет наличия у потенциала капилляра, При подаче внешнео давления на дополнительную мембрану 11 жидкость в капиллярах смещается, а 45 50.55 следовательно, происходит механический вынос избыточно накопившихся примесных ионов в капиллярах пористой перегородки (особенно после длительного хранения молекулярного преобразователя), т.е. происходит "очистка" капилляров. Концентрация примесных ионов в капиллярах уменьшается до концентрации установившейся в общем обьеме. Вследствие этого возрастает потенциал на торцах пористой перегородки 2, а следовательно, и на выходных токо- выводах 5, возникающий при перетоке жидкости под воздействием измеряемого давления, т.е. увеличивается коэффициент передачи и возрастает чувствительность преобразователя, Изменением величины частоты и времени воздействия внешнего давления, подаваемого на дополнительную мембрану 11, можно регулировать концентрацию ионов в капиллярах и таким образом выводить преобразователь до исходной (паспортной) чувствительности. Наибольший эффект достигается при использовании многокомпонентных молекулярных преобразователей, включающих несколько преобразу.ощих перегородок в каждом канале.Если дополнительная и входные мембраны идентичны по параметрам, то при перетоке жидкости в рабочей полости корпуса под действием измеряемого давления часть энергии будет тратиться на деформацию дополнительной мембраны, что приведет к снижению чувствительности преобразователя, Поэтому с целью снижения влияния дополнительной мембраны на чувствительность преобразователя необходимо установить оптимальные соотношения жесткостей измерительных и дополнительной мембран, При этом жесткость дополнительной мембраны выбирается в 3 - 5 раз больше жесткости входных мембран. При большем увеличении жесткости дополнительной мембрань 1 произойдет существенное смещение частотного диапазона мембраны в область высоких частот, что приведет к уменьшению чувствительности преобразователя на нижних частотах рабочего диапазона. Формула изобретения Электрокинетический преобразователь, содержащий заполненный электролитом корпус, внутренняя полость которого разделена пористыми перегородками с токосъемными электродами на камеры внутреннюю и внешнюю, упругие входные мембраны, закрепленные на торцах корпуса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности за счет снижения уровня шумов, он снабжен дополни1620866 Составитель Е,Швая Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко Редактор М.Келемеш Заказ 4239 Тираж у Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тельной мембраной, установленной на стенке корпуса внутренней камеры, причем ее жесткость в 3-5 раз больше жесткостивходных мембран.