Проточный измерительный зонд

Союз Советских Социалистических Республик(б ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21. 07, 78 (2 ) 2647155/18-21с присоединением заявки Нов(51)М. Кл. С 01 Р 33/08 Государственный комитет СССР ио деяам изобретений и открытий(54) ПРОТОЧНЬЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ЗОНД Изобретение относится к области магнитных измерений, конкретнее к области измерений постоянных магнит ных полей методом нутацин суммарного вектора ядерной намагниченности в 5 движущейся жидкости, в частности, оно может быть использовано для измерений и исследований параметров магнитных полей в постоянных магнитах и электромагнитах, 39Известно устройство для измерения индукции магнитного поля методом нутации в проточной жидкости, содержащее камеру поляризации (поляризатор), датчик нутации (катушку нутации), 5 соединительную трубку и соединитель.ный (радиочастотный) кабель 111 .Однако использование этого устройства затруднено тем, что поляризатор и катушка нутации пространствен- ;0 но разнесены, Внесение поляризатора и катушки нутации, выполненных в виде самостоятельных конструктивных узлов, в рабочий объем источника магнитного поля не обеспечивает эффективной по ляризации, что не дает воэможности получить высокую точность измерений, Кроме того, при небольшом объеме источника магнитного поля, поляризатор и катушка нутации не уменьшаются в нем и использование этого устройствапрактически невозможно,Наиболее близким к изобретению техническим решением является проточныйзонд для измерения магнитной индукции содержащий поляризатор с входнымФи переходным каналами для передачипроточной жидкости, катушку нутации,выходную соединительную трубку и радиочастотный кабель 2В этом устройстве катушки нутациинамотаны на соединительную трубку, которая подсоединена к поляризатору иразмещена вне его. Однако этому зондусвойственная недостаточная точностьизмерения индукции магнитного поляв постоянных магнитах и электромагнитах, так как конструкция зонда не позволяет эффективно испольэовать дляполяризации весь объем источника измеряемого магнитного поля .Целью изобретения является повышение точности измерений индукции магнитного поля в постоянных магнитахи электромагнитах,Это достигается тем, что в зонде,содержащем цилиндрический поляризатор с входным и переходным каналамидля передачи проточной жидкости, катушку нутации, выходную соединительУстройство работает следующим образом,Проточная жидкость, поступающаячерез входной канал 2 в проточныйизмерительный зонд, проходит н поляризатор 1, где происходит ее поляризацияПоляризованная жидкость поступает затем в катушку нутации 4 через переходной канал 3 по дополнительной полой трубке 8 и выводитсяиз катушки нутации через дополнитель-.1 О ную полую трубку 8 и ныходную соединительную трубку 5.Поляриэующим объемом служит пространство, заключенное в последова-,.тельно соединенных дополнительных ка 15 налах 9. Проточная жидкость, поступающая в поляризатор через входнойканал 2, последовательно проходит подополнительным каналам 9, заполняяполярнзующий объем от одного края20 через центр к другому краю. Такимобразом, весь объем поступающий проточной жидкости проходит через середину поляризатора, где находится область максимального значения индук-,ции магнитного поля и через края по. -ляризатора, где находится областьполя рассеяния источника магнитногополя. 30 35 40 45 50 Формула изобретения 60 65 ную трубку и радиочастотный кабельпараллельно его торцам выполнен пазв котором размещена дополнительнаяполая трУбка с распОложенной вокругнее катушкой нутации, при этом центры поляризатора и катушки нутации совмещены, дополнительная полая трубкасоединена с переходным каналом и вцходной соединительной трубкой, а вокруг паза прорезаны соединенные последовательно дополнительные каналыдля поляризации проточной жидкости,На фиг, 1 изображен проточный измерительный зонд, на фиг. 2 - поляризатор.Проточный измерительный зонд (см,фиг. 1) содержит поляризатор 1, входной канал 2, переходной канал 3, ка-.тушку нутации 4, выходную соединительную трубку 5, радиочастотный кабельб, паз 7, дополнительную полую трубку 8.Поляризатор (см.фиг, 2) содержитпоследовательно соединенные дополнительные каналы 9 для поляризации проточной жидкости, протекающей по нимот входного канала к переходному каналу, цилиндрический корпус 10 икрышку 11,Проточный зонд представляет собой поляризатор 1, соединенный с помощью переходного канала 3 и дополнительной полой трубки 8 с катушкойнутации 4 .Дополнительная полая трубка расположенная внутри паза 7, соединена с выходной соединительнойтрубкой 5. Подача ЭДС высокочастотной энергии к катушке нутации обеспечивается радиочастотным кабелем 6,продолженным внутри паза поляризатора. Входной канал 2 и выходная соецинительная трубка 5 служат соответственно для подачи жидкости к поляризатору и вывода ее от дополнительной.полой трубки 8,Поляризатор выполнен в виде цилиндрического корпуса 10, диаметр которого в несколько раэ больше его высоты, На боковых стенках цилиндра предусмотрены два плоских участка 12,расположенные параллельно продольнойоси зонда, которые служат для удобства перемещения зонда внутри постоянного магнита или электромагнита иобеспечивают надежную фиксацию зондав требуемой точке поля Внутри поляризатора, параллельно его торцам, вырезан глухой паз 7, а вокруг паза про+резаны соединенные последовательнодополнительные каналы 9 для поляри"эации проточной жидкости, протекающей по этим каналам Верхний тореццилиндра закрыт крышкой 11, обеспечивающей замкнутое поляризующее пространство для проточной жидкости. Пазимеет ширину в несколько раз меньшедиаметра поляризатора, а длину больше радиуса поляризатора,на величинурадиуса катушки нутации. Дан.ая конструкция проточного измерительного зонда обеспечивает поляризацию ядер проточной жидкости как н рабочем объеме магнитного поля, так и в поле рассеяния и позволяет эффективно использовать весь полезный объем поляризатора. Это дает возможность увеличить отношение сигнала ЯМР к шуму, что в сною очередь позволяет понысить точность измерений индукции магнитного поля н постоянных магнитах и электромагнитах.Настоящий проточный зонд обеспечивает эффективную поляризацию, дает увеличение отношения сигнала ЯМР к шуму не менее чем в 10 раз и значительно повышает точность измерений. Он может найти широкое применение в нутационных ЯМР тесламетрах при измерениях н постоянных магнитах и электромагнитах, поверочных работах и исследованиях параметров магнитного поля. Испытания проточного измерительного зонда показали, что слу - чайная погрешность измерения магнитной индукции поля составляет величину 0,001. Проточный измерительный зонд, со;. держащий цилиндрический поляризатор с входным и переходным каналами для передачи проточной жидкости, катушку нутации, выходную соединительную трубку и радиочастотный кабель, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измеренийиндукции магнитного поля в постоянных магнитах и электромагнитах, вполяризаторе параллельно его торцамвыполнен паэ, в котором размещенадополнительная полая трубка с расположенной вокруг нее катушкой нутации, при этом центры поляризатора икатушки нутации совмещены, дополнительная полая трубка соедйнена с переходным каналом и выходной соединительной трубкой, а вокруг паза прорезаны соединенные последовательнодополнительные каналы для поляризации проточной жидкости. Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе1. У(урнал. ",Приборы и техника экс;перимента", Б 68, В 1, с,227.2Авторское свидетельство СССРР 571775, кл. З 01 Й 33/08, 1976,Составитель Е, ДанилинаТех е И.Рейвеа Ко екто Ре акто Заказ 8 а Щомак 0В 1 Тираж 1019 НИИПИ Государственного по делам изобретений и 13035 Москва Х(-35 Ра илиал ПП Патент", г. Подписноемитета СССРткрытийск ая наб. д. 4 5 род, ул, Проектная