Молекулярно-электронный кулометр Советский патент 1984 года по МПК G01R29/24 

f1 Изобретение относится к электроизмерительноИ технике и предназначено для использования при построении счетчиков количества электричества. Известен молекулярно-электронный кулометр, содержащий стеклянный плав но расширяющийся корпус, в капиллярном канале которого размещены два ртутных электрода, разделенные столбиком электролита, токовыводы, находящиеся в контакте с ртутными электродами, и герметизирующие головки, охватывающие концы корпуса вместе с участками токовыводов ,С13. Недостаток данного устройства свя зан с низкой эксплуатационной надежностью, обусловленной возможнь1ми нарушениями герметизации капиллярного канала вследствие образования .микропор по поверхности соприкосновения герметизирующих головок с токовыводами при колебаниях температуры окру жающей среды. При небольшой поверхности соприкосновения компаунда с токовыводом (длина токовывода под герметизирующей головкой составляет 1,5-2,0 мм) образование микропор приводит к тому что концентрация раствора электролита за счет процессов диффузии может изменяться в широких пределах, значительно превьш1ающ;их допустимые зна чения. Такое изменение концентрации раствора электролита в кулометре влечет за собой снижение допустимых токовых нагрузок на приборе Кроме того, не,исключена возможность пассивации ртутных электродов и выхода кулометра из строя. Наиболее близким техническим решением к изобретению является молекулярно-электронный кулометр, содержащий стеклянный цилиндрический корпус , в капиллярном канале которого размещены два ртутных электрода, раз деленные столбиком электролита, линейные токовыводы, находящиеся в контакте с ртутными электродами, и герметизирующие компаундные головки, охватывающие концы корпуса вместе с участками токовыводов ц21. Недостаток известного устройства также проявляется в- невысокой эксплуатационной надежности из-за возможных нарущрний герметизации капиллярного канала. Целью изобретения является повышение надежности в работе измеритель ного устройства. 0 Поставленная цель достигается тем, что в молекулярно-электрониом кулометре, содержащем стеклянный цилиндрический корпус, в капиллярном канале которого размещены два ртутных электрода, разделенные столбиком электролита, токовыводы, находящиеся в контакте с ртутными электродами, и герметизирующие головки, охватывающие концы корпуса вместе с участками токовыводов, последние при выходе из капиллярного канала выполнены в виде спиралей, витки которых нанесены на наружную поверхность кор„у а с шагом, равным от 0,5 до 1,5 диаметра токовыводов. На чертеже показан предложенный молекулярно-электронный кулометр. Кулометр состоит из цилиндрического корпуса 1,выполненного из стеклянной трубки или другого изоляционного и химически стойкого к рабочим средам материала. В капиллярном кандле корпуса 1 находятся два ртутных электрода 2 и 3, разделенные столбиком электролита А, содержащего соли ртути. С торцов корпуса 1 в капиллярный канал введены токовыводы 5 и 6, которые при выходе из канала образ тот один или несколько витков по наружной поверхности корпуса 1 . с шагом, равным О,5-1,5 диаметра токовыводов. Капиллярный канал, витки, а Также части линейных участков токовыводов 5 и 6 закрыты герметизирующими головками 7 и 8, выполненными, например, из эпоксидного компаунда. Диаметр токовыводов 5 и 6 выбран равным 0,2-0,3 мм. Длина каждого из токовыводов, обволакиваемых компаундом, например, при двух витках вокруг корпуса 1 с наружным диаметром 3 мм составляет 20 мм, в то время как при соосном закреплении не превышает 1,5-2 мм. Таким образом, длина токовыводов 5 и 6 под герметизирзтощими головками 7 и 8 увеличена в данном уст ройстве по сравнению с известными в 10-13 раз. При этом резко возрастает сопротивление микропор взаимному проникновению компонентов рабочей и внещних сред, а также прочность крепения токовыводов 5 и 6. В основе работы кулометра лежит роцесс электрохимического переноса тути через раствор электролита. Разость потенциалов, приложенная к оковыводам 5 и 6, инициирует элект3 11123204 родные процессы растворения ртути на аноде и осаждения ртути на катоде.

Этот процесс обуславливает пёремеще-где с - постоянная кулометра;

ние ртути с анода на катод, т.е. - ток;

анодный столбик ртути уменьшается,5 f - интервал времени,

а катодный растет. При этом столбикПредложенное устройство обеспеэлектролита 4 перемещается от катодачивает улучшенного герметизацию объема

к аноду. Величина перемещения Lкапиллярного канала и постоянство столбика электролита 4 пропорциональ- концентрации раствора электролита,

на количеству электричества,прошед-10 что предопределяет повышенную экспшего через кулометр, и может бытьлуатационную надежность кулометра

выражена какв широком интервале температур.

L-cjWt,

МОЛЕКУЛЯРНО-ЭЛЕКТРОННЫЯ КУЛОМЕТР, содержавший стеклянный цилиндрический корпус, в капиллярном канале которого размещены два ртутных.электрода, разделенные столбиком электролита, токовыводы, находящиеся в контакте с ртутными электродами, и герметизирующие головки, охватывающие концм корпуса вместе с участками токовыводов, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности в работе, токовыводы при выходе из капиллярного канала выполнены в виде спиралей, витки которых нанесены иа наружную поверхность корпуса с шагом, равным от 0,5 до 1,5 диаметра (Л токовыводов.