Устройство для определения плотности электрического тока в электролитах Советский патент 1975 года по МПК G01N27/02 

1

Устройство относится к измерительной технике и может быть применено для измерения величин плотности электрического тока в электролитах любого состава.

Известное устройство для определения плотности электрического тока в электролитах работает на принципе измерения магнитного поля, создаваемого током, протекающим в объеме электролита, заключенном в горизонтальный цилиндр с калиброванной площадью поперечного сечения посредством двух тороидальных магнитопроводов с обмотками.

Причем магнитопроводы размещены соосно на некотором расстоянии, помещены в цилиндрический магнитный экран и залиты химически инертным материалом, например, полистиролом.

Для устранения влияния магнитного поля электролита, окружающего датчик с внещней стороны, и химического воздействия электролита на датчик в предлагаемом устройстве вдоль продольной оси датчика симметрично относительно внутреннего окна магнитопроводов выполнено отверстие с калиброванным сечением, служащее для протекания электролита.

Таким образом, датчик является частью магнитного усилителя, в котором роль первичной обмотки и первичного тока играет столб электролита.

Па фиг. 1 показана конструкция датчика, на фиг. 2 - электрическая схема датчика.

Па фиг. 1 и 2 обозначено: 1 - электролит. 2 ;- магнитопроводы, 3 - обмотки магнитного усилителя (Wz - рабочая обмотка. We - обмотка смещения магнитного усилителя), 4 - магнитный экран, 5 - изоляция, 6 - выводы датчика на магнитный усилитель и индикатор, 7 - электроды, 8 - гальваническая ванна.

При работе датчик погружают в электролит между электродами в гальваническую ванну так, чтобы ось отверстия 0 D была перпендикулярна плоскостям электродов. Через столб электролита, заключенный в калиброванное отверстие 0 D, протекает ток /i

/. 3S,

где б - средняя плотность тока в электролите, А/м2;

5 - площадь сечения отверстия 0Д м. Из теории трансформаторов постоянного тока известно (в первом приближении):

/ г

где /1 - ток в отверстии датчика, эквивалентный первичной обмотке Wi трансформатора постоянного тока, Wi - число витков первичной обмотки трансформатора постоянного тока; 2 - число витков вторичных рабочих) обмоток трансформатора постоянного тока. /2 - ток вторичных обмоток датчика.

.t- Таким образом, с выхода датчика снимается ток /2, пропорциональный плотности тока в электролите :б при калиброванном и постоянном сечении S отверстия датчика 0D. Ток /2, проходящий через магнитный усилитель, измеряется индикатором, шкала которого проградуирована в единицах плотности тока.

Предмет изобретения

Устройство для определения плотности электрического тока в электролитах, содержащее трансформаторный датчик, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения плотности постоянного тока в электролитах, датчик выполнен в виде магнитного усилителя с разнесенными тороидальными сердечниками, помещенными в цилиндрический магнитный экран с калиброванным отверстием, симметричным окну сердечников.

8 Фиг. J