Трехэлектродный датчик

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 1 О;О, 1.ООЕСникВ: АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ Дополнительное к авт. свид-вуаявлвно 24.05.72 (21) 1 787941/25 51) И, Кл,01 М 27/2 рисо нем заявкисударственный комет овета Министров ССС во делам изобретенийи открытийДата опубликования описания 31.08.76 Кручинин, Б, Н, Дроздов и Е. Н, Гй 72) Авторы изобретения 1) Заявитель РЕХЭЛЕКТРОДНЫЙ ДАТЧИК ефо 10яет соированны имеютроп ов сливбФ тдт ил Изобретение относится к области измерений электрофизических параметров жидкостей,и может быть использовано при исследова;нии состава и свойств веществ, а также приконтроле технологических процессов путемизмерений диэлектрической проницаемостиили удельной электропроводности жидкостей.В известных датчиках для измерения димектрической проницаемости жидкостей имется корпус, крышки и коаксиально располженные цилиндрические электроды, образующие две электрические рабочие емкости, причем один из электродов выполнен подвижныМНаличие подвижного электрода не позволяетиспользовать датчик для дистанционных измерений и не дает возможности его надежно герметизировать в случае исследованиятоксичных или нестойких при контакте с аъмосферой, ветцеств.Выбор расстояния между электродами иотношение расстояния между электродами. ких плошади оказывает сильное влиятпее наточность измерений,Бель изобретения - повыщение точностиизмерений,Достигается это тем, что большая рабочая емкость в 2-3 раза превышает мень -щую, а отнощение расстояния между электродами к их площади составляет не менее5 0,005, причем электроды выполнены неподачЪижными относительно друг друга,Указанные соотнощения обеспечивают оптимальную точность одновременного измерения диэлектрической проницаемости и удельной электропроводности жидкостей,Трехэлектродный датчик с фиксированным. расстоянием межцу электродами позволяетисключить указанные недостатки двух электродных.1 Трехэлектродный датчик представлбой емкостную ячейку с двумя фиксми измерительными конденсаторами,шими различные электрические емкости.На чертеже дана принпипиальная схема20 предложенного датчика с двумя различнымипостоянными рабочими емкостями,Датчик состоит из корпуса 1, элек2, 3, 4, герметичного уплотнения 5 ино - наличного щтуцера 6. Прн этом2 б троды 2 и 3 образуют конденсат с1 5 га,Датчик может иметь и большее числоэлектрических рабочих емкостей (измерительных конденсаторов), При этом количество электродов будет на один больше числарабочих емкостей.Электроды могут быть выполнены как ввиде коаксиальных цилиндров (см. чертеж),так и в виде плоско-параллельных пластин.Чтобы определить диэлектрическую про 20ницаемость исследуемой жидкости, предварительно измеряют для чистого и сухогодатчика, заполненного воздухом, величиныего электрических емкостей при заземленном общем электроде 3 и находят их разность. Затем через штуцер 6 заполняют датчик исследуемой жидкостью и герметизируютштуцер 6 датчика заглушкой, Присоединяютдатчик к измерителю емкости (например, кприборам типа Е-1 или Е 82) так, чтобы электрод 3 был заземлен, Электроды 2и 4 присоединяют к измерительной клеммеприбора, измеряют емкости заполненногодатчика и определяют их разность. Диэлектрическую проницаемость находят по отношению этой разности к разности емкостейсухого датчика, в соответствии с формулойС ЗЕ рабочих электрических емкостей, что обусловливает повышение точности измерений и упрощение конструкции и эксплуатации датчика.Он может быть успешно применен как в лабораторных условиях, особенно при исследогде Я С -бшей постоянной рабочей емкостью а электроды З.и 4 образуют конденсатор с мень.шей постоянной рабочей емкостью, Провода7 предназначены для соединения датчика с,.измерительным прибором, Электроды 2, 3,4 изолированы от крышки 8 датчика с помощью изоляционных, например, фторпластовых втулок 9, которые служат также длягерметизации выводов в крышке, Закрепленыэлектроды 2, 3, 4, в крышке жестко, такчто они неподвижны относительно друг друдСрдиэлектрическая проницаемость; большая емкость датчика, заполненного исследуемым веществом," меньшая емкость датчика, заполненного исследуемым веществом.С - Ср( Срмгде С - большая рабочая емкость;рб- меньшая рабочая емкострм Удельную электропроводность жидкостинаходят как отношение разницы констант измерительных конденсаторов к разнице сопротивления слоев жидкости, заключенной междуэлектродами измерительных конденсаторов,Константы измерительных конденсаторов определяют известными в кондуктометрии спо-,собами,Датчик можно исПользовать также для дистанционного измерения электрофизических параметров, помещая его в сосуд с исследуемой жидкостью, т, е, погружая его электроды, в исследуемое вещество, В этом случае крьппку датчика герметично соединяют, с сосудом, в котором хранится исследуемая жидкость,: а вместо корпуса датчику придают цилинцр с отверстиями Таким образом, предложенный трехэлекгр тродный датчик для измерения электрофизических параметров не имеет подвижных электродов, выполнен с оптимальными конструктивными характеристиками, позволяет, точно знать фиксированные (постоянные) значения вании агрессивных, токсичных и нестойкихжидкостей, так и при дистанционном контроле качества веществ. формула изобретения Трехэлектродный датчик для измерения электрофиэических параметров жидкостей, состоящий из корпуса, крышки и коаксиально расположенных цилиндрических электродов, образующих две электрические рабочие емкости различной величины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, большая рабочая емкость в 2-3 раза превышает меньшую, а отношение расстояния между электродами к их площади составляет не менее 0,005, причем электроды выполнены неподвижными относительно друг друга,518723 мушкинаорректор,Н. Ковал Гонча Составитель Т, ередА; Вогущ Заказ 2716/284 НИИПИ Госуда илиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Пр 113038,Ф Тираж Подписноерственного комитета Совета Министрделам иэобретеннй и открытийосква, Ж, Рауаскаа наб., д. 4/5