ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДАТЧИК СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОЙ ЖИДКОСТИ Советский патент 1971 года по МПК G01P5/08 

Изобретение относится к аппаратуре гидродинамических исследований.

В известных электромагнитных датчиках скорости электропроводной Жидкости, служащих для измерения локальных скоростей в возможно малом объеме, окружающем исследуемую точку, источник магнитного поля размещается либо вне исследуемого потока, либо вносится в поток.

Однако в этих датчиках обычно, магнитное поле создается в узком зазоре между полюсными наконечникаМИ. Такое устройство, обеспечивая высокую напряженность магнитного поля, существенно искажает поток в исследуемой точке.

Для уменьшения габаритов датчики при неизменной чувствительности, рабочий участок источника магнитного доля выполнен в виде стержня, а электроды расположены по обе стороны электроизоляционной пластины, скрепленной со стержнем в одной плоскости с его осью.

На фиг. 1 показан предложенный датчик; на фиг. 2 - векторы магнитного и электрических полей.

Рабочей частью датчика является область вблизи тонкого конца сердечника 1 магнитопровода. На ней укреплена пластинка - перегородка 2 из электроизолирующего материала. По обе стороны от перегородки 2, на некотором расстоянии от оси сердечника 1, размещены электроды 3. Утолщенная часть магнитопровода / охватывается намагничивающей катушкой 4. При использовании магнитного поля, постоянного во времени, утолщенная часть магнитопровода вместе с намагничивающей катушкой, может быть заменена постоянным магнитом. Утолщенная часть с катушкой должна быть одета в обтекатель. В рабочей области вектор магнитной индукции В имеет преимущественно нормальную к оси магнитонровода составляющую. При работе датчика поток, скорость .которого измеряют, набегает на датчик по стрелке V (фиг. 1). Вектор скорости (фиг. 2) направлен на плоскость чертежа. При такой ориентации векторов V и В в силовые линии электрического поля Е имеют вид концентрических окружностей. Без изолирующей перегородки в такой схеме невозможно было бы снять полезный сигнал: электродвижуща я сила, соответствующая наведенному полю Е, полностью компенсировалась бы паданием напрялчбния от возникшего электрического тока (как в обмотке генератора, замкнутый на выходах) . Перегородка 2 препятствует протеканию тока.

ружности с радиусом, равным расстоянию от электродов до оои магнитолровода, если преиебречь отрицательным действием уравнительных токов, вызванных неоднородностью нолей V и В. Таким образом, весь магнитный поток ,в рабочей области датчика исиользуется полностью на создание сигнала, а эффективное расстояние между электродами равно длине окружности, по которой происходит интегрирование сигнала. Расстояние от электродов до оси магвитопровода не является критическим, так как, если магнитное поле остается радиальным, то при удалении электродов от оси сигнал не изменится, так как значение индукции уменьшается пропорционально радиусу, а длина контура интегрирования увеличивается ВО столько же раз.

Предмет изобретения

Электромагнитный датчик скорости электропроводной жидкости, содержащий источник магнитного лоля и электроды, расположенные в плоскости нормальной к рабочей оси датчика, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов при неизменной чувствительности, рабочий конец источника магнитного поля выполнен в виде стержня, а электроды расположены по обе стороны электроизоляционной пластины, скрепленной со стержнем в одной плоскости с его осью.

/

34

3 8

Vut-Z