Устройство для измерения величины заряда статического электричества

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(51)М, Кл. С 01 й 29/12 с присоединением заявки йо Государственными ксмнтет СССР но делам нзооретеннй н открытнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ЗАРЯДА СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано для контроля параметров статического электричества при технологических процессах в текстильной, химической и других отраслях промьыленности.Известно устройство для контроля параметров статического электричества, содержащее измерительные электроды, один из которых через приводной шток связан с электромагнитом возбуждения, усилитель, соединенный через фаэочувствительный детектор с блоком регистрации 1. 15Недостаток данного устройства заключается в его значительной сложности. ниболее близким техническим ре шением к предлагаемомуоизобретению является устройство для измерения величины заряда статического электричества, содержащее замкнутую ячейку, заполненную жидкостью с введенной 25 в нее каплей другой фазы, расположенной в зоне соприкосновения прозрачной выпуклой стенки ячейки, снабженной делительной сеткой, и заполняющей жидкости, измерительные электро ды, установленные против капли на противоположных стенках ячейки С 2).Недостаток этого устройства связан с незначительной кратностью контролируемой величины .заряда, при которой не наблюдается разрушения капли, а устройство в целом сохраняет работоспособность.Цель изобретения - расширение воз" можного диапазона измерения.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения величины заряда статического электричества, содержащем замкнутую ячейку, заполненную жидкостью с введенной в нее. каплей другой фазы, расположенной в зоне соприкосновения прозрачной выпуклой стенки чейки, снабженной делительной сеткой, и заполняющей жидкости, измерительные электроды, установленные против капли на противоположных стенках ячейки, последняя выполнена в виде поворотной призмы с боковыми стенками из материалов с различнымн диэлектрическими проницаемостями, а пары измерительных электродов и делительные сетки предусмотрены для каждой нз боковых стенок.На чертеже приведена схема устройства для измерения величины зарядастатического электричества, а такжеего сечения А-А и Б-Б,В состав устройства входят замкнутая ячейка 1, выполненная в видепризьы, например, с тремя гранями.Деформируемая капля 2 размещена внесмещивакщейся жидкости 3, Боковыестенки 4 призмы 1 изготовлены из прозрачных материалов с различной диэлектрической проницаемостью, так10что на границе с боковыми стенками4 капля 2 имеет отличные друг от друга поверхностные натяжения, На боковые стенки 4 нанесены делительныесетки 5. Для каждой боковой стенки 15предусмотрена соответствующая параэлектродов 6, один из которых эаэемлен, а другой подключен к измерительному экрану (на чертеже не показан).Работа устройства происходит сле Одующим образом,Прн наложении внешнего электрического поля капля 2 подвергается дефор- .мации: эллиптически вытягивается,Припрочих равных условиях степень деформации капли 2 зависит от разностидиэлектрических проницаемостей контактирующих фаз - жидкости 3 и соответствующей боковой стенки 4, а такжеОт поверхностного натяжения капли награнице с твердой поверхностью боковой стенки, Расчеты показывают, что вэлектрических полях напряженностью3-5 кВ/см капля воды деформируется внесколько раз сильнее при пониженииповерхностного натяжения всего на З 530 Ъ. В одной иэ модификаций дредла"гаемого устройства первая боковаястенка призмы изготовлена из боросиликатного стекла (диэлектрическая проницаемость Е = 5,3), вторая стенка 4 Оизнутри обработана перфторгентилметакрилатом ( ЕО10), а третьяпарафином ( ЕО2), Опыты показали,что на первой грани можно измерятьпОле с ДиапазОнОМ Выше 6 кВ/см на 4второй грани - 3-6 кВ/см, а на третьей - менее 3 кВ/см,В процессе работы устройства призму 1 устанавливают в держатель"стойку таким образом, чтобы сверху находилась стенка с малым "грубым" диапазоном, Если деформация капли при этомявляется незначительной (поле слабое),то призму 1 поворачивают так, чтобыв верхне положении располагаласьстенка, соответствующая большейчувствительности устройства, Еслии этот диапазон не подходит, топризму 1 вновь поворачивают до расположения вверху третьей стенки, 06 щий диапазон измерения, обеспечиваемый предлагаемым устройством,оказывается значительно расширенным.Отсчет показаний ведут по делительным сеткам,Предложенное устройство характеризуется полной вэрыво- и пожаробезопасностью при его применении в различных отраслях промышленности, гдеприходится иметь дело со взрывоопасными, легковоспламеняющимися и йнициирующими веществами,формула изобретенияУстройство для измерения величинызаряда статического электричества,содержащее замкнутую ячейку, заполненную жидкостью с введенной в неекаплей другой фазы, расположеннойв зоне соприкосновения прозрачнойвыпуклой стенки ячейки, снабежннойделительной сеткой, и заполняющейжидкости, измерительные электроды,установленные против капли на противоположных стенках ячейки, о т л ич а ю щ е .е с я тем, что, с цельюрасширения диапазона измерения, замкнутая. ячейка выполнена в виде поворотной призмы с боковыми стенкамииз материалов с различными диэлектрическими проницаемостями, а пары измерительных электродов и делительныесетки предусмотрены для каждой избоковых стенок.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент СЮА 9 3611127,кл, 324-72, 1974,2, Авторское свидетельство СССРР 617741, кл. С 01 Р 19/16, 1972855540 ставитель Л. Морозов.хред А Савка. Корре К. Волощ Н. Швыдка дак иал ППП "Патентф, г, Уагород, ул. Проектная, 4 аказ 6899/63 Тирам 732 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушс