Датчик толщины потока суспензионной жидкости Советский патент 1990 года по МПК G01B21/08 

Фиг. I

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам для измерения толщины потока жидкости, содержащей твердые включения, по диэлектрической проницаемости, преимущественно для измерения толщины потока в устройствах для облучения сточных вод ускоренными электронами.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет исключения погрешности, обусловленной наличием в жидкости твердых включений.

На фиг, 1 представлен датчик с приводом, план; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 - схема замера толщины.

Датчик включает круглые диэлектри- ческие пластины 1, закрепленные оппо- зитно на валике 2, Внутри пластин 1 расположены кольцевые плоские электроды 3, узел возвратно-поступательного перемещения и вращения валика 2, включающий жестко закрепленные на валике 2 шкивы I), втулку 5 поводка б, в которую вставлен валик 2„ Второй конец поводка 6 подсоединен к бегунку 7, который насажен на ходовой вал 8 со шкивами 9 привода шкивов 4 посредством пасиков 10 и 11, при этом пасик 11 одет на шкивы 4 и 9 восьмеркой, с бегунком 7 соединены муфты И2 блокировки левого и правого шки™ BOB 9 с ходовым валом 8, и роликом 13, контактирующим с подпружиненным стержнем 14. На концах вала 8 расположены концевые выключатели 15« Датчик содержит также для съема сигнала с электродов 3 провода 16 и 17 и контактные кольца 18 и 19. Провода 16 и 17 подвешены на нити 20, Ходовой вал снабжен реверсивным приводом, а бегунок 7 левой 21 и правой 22 муф- тами свободного хода. Датчик установлен в граничной области зоны 23 облучения, где интенсивность потока ускоренных электронов, вылетающих из раструба 2k ускорителя, резко возрастает в направлении движения потока жидкости.

Датчик работает следующим образом.

При вращении ходового вала 8 бегунок 7 перемещается по ширине потока жидкости и посредством поводка 6 перемещает пластины 1 поперек потока. Одновременно происходит вращение левой муфты 12 и левого шкива 9, а от

Q

5

Q 5 п 0- 5

0

него пасиком 10 приводится левый шкив Ц и круглые диэлектрические пластины 1 с размещенными внутри них плоскими кольцевыми электродами 3. Правый шкив 9 вращается при этом вхолостую, причем привод его осуществляется от правого шкива 4 пасиком 11.

Электроды 3 при прямом и обратном ходе датчика в направлении набегающего потока вращаются. Твердые включения, периодически набегающие на жидкостный клин между дном и круглой диэлектрической пластиной, выносятся вращающейся пластиной за пределы зоны измерения толщины потока, т.е. происходит постоянное самоочищение диэлектрических пластин. Малая зона контакта пластин с дном также увеличивает точность измерения за счет лучшего копирования дна и обеспечения более быстрого удаления волокнистых включений. Благодаря пружинному компенсатору, включающему ролик 13 и подпружиненный стержень 14, круглые диэлектрические пластины 1 постоянно прижимаются к дну, по которому движется поток. Это дает возможность более четко копировать круглым пластинам 1 дно при попадании между ними и дном твердых включений различной толщины

Электрический сигнал, снимаемый с плоских кольцевых электродов 3, расположенных внутри круглых пластин 1, и тем самым изолированных от жидкости от слоя диэлектрика, прямо пропорционален перекрываемой потоком площади кольцевых электродов 3. В виду того, что перекрываемые потоком участки кольцевых электродов 3 представляют сегменты, точность измерений растет с увеличением толщины потока, т.е. и высоты сегментов. При той же самой высоте сегментов сигнал будет тем больше (а точность измерения тем выше), чем меньше расстояние между кольцевыми электродами 3. Это расстояние зависит от размеров твердых включений и выбирается из условия незабиваемости зазора между диэлектрическими пластинами I твердыми включениями.

Принцип работы емкостного датчика, представляющего в данном случае конденсатор, состоящий из двух расположенных параллельно вращающихся плоских кольцевых электродов 3, изолированных слоем диэлектрика от воз5

душной среды и потока жидкости, оснван на резкой диэлектрической проницаемости названных сред.

Кроме увеличения точности измерения такая конструкция датчика позволяет увеличить срок службы датчика, установленного на границе с зоной 23 облучения потока жидкости ускоренными электронами ввиду того, что разогреваемые потоком рассеянного электронного излучения участки диэлектрических пластин, находящихся над поверхностью потока, погружаются при их вращении в облучаемую среду и охлаждаются ею.

6

Формула изобретения Датчик толщины потока суспензионной жидкости, содержащий две оппо- зитно расположенные диэлектрические пластины, внутри которых расположены электроды, о тличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен валиком и узлом возвратно-поступательного перемещения валика в направлении, перпендикулярном оси валика, диэлектрические пластины выполнены круглыми и размещены на валике с возможностью вращения относительно его оси а электроды выполнены кольцевыми.

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет исключения погрешности, обусловленной наличием в жидкости твердых включений. Датчик имеет диэлектрические пластины 1, которые с помощью узла возвратно-поступательного перемещения и вращения валика 2 совершают перемещение поперек тока жидкости и анализируют ее толщину. Так как пластины 1 имеют круглую форму, они содержат круговое вращение, что способствует отсутствию засорения зазора под пластинами 1. 3 ил.

ЈШ /

7 13 V

.V..L/V

19 17

5

Фиг 3