Датчик диэлькометрического влагомера Советский патент 1979 года по МПК G01N27/22 

(54) ДАТЧИК ДИЭЛЬКОМЕТРИЧЕСКОГО ВЛАГОМЕРА

- . Изобретение относится к измёрительной технике, в частности, к измерению микросодержаний эмульсион ной волы в диэлектрических жидкостях, и предназнэчено для испольэования во влагомере авиацибнйьгб Ьп дива систем цйаатрализованной зап)ай ки летательных аппаратов. Известны датчики диэлькометрйчес кйх влагомеров, принцип работы .|с6то рых осйован на измерений диэлектриче кой проницаемости измеряемой среды, зависящей от содержания в ней воды. Эти датчики представляют собой емкостной Измерительный прёобразоватеЛь коаксиального типа (.. НедостатЛаьв их являются трудност использования для измерений в пот6кё контролируемой диэлектрической жидкости, обусловленные несовершен-ством конструкции а также.невозможность определения микровлагбсодержаний, что необходимо, во влагомерах для контроля уистоты авиационных тогшив. : Ближайшим техническим решением к предлагаемому изобретению является датчик диэлькометрического влагомера, включающий коаксиальную систему из наружного электрода, явйяювдегося одновременно корпусом, и внутреннего центрального электрода 2. Недостатком известного датчика является низкая точность измерения содержаний в. авиационном топливе эмульсионной воды малых порядков. Целью изобретения яйляется повышение точности измерения микровлагосодерясаний в авиационных топливах. Цель достигается тем, что в Датчике диэлькометрического влагомера наружный электрод на выходе из датчика имеет -цилиндрическое сужение, которое вместе с внутренним электродом образует измерительное пространство, а на входе датчика вне измёрительного пространства расположён доЬолнительный соосный цилиндрический электрод, соединен«ый с источником импульсного высоковольтного напряжения. На фиг.1 представлен принципиальный вид конструкции датчика диэлькометрического влагомера; на фиг.2 то же, вид сверху; на фиг.З - то же, сечение А-А на фиг.1;на фиг. 4 - то же, сечение Б-Б на фиг.1. Датчик содержит наружный электрод 1, являющийся одновременно его корпусом, центральный электрод 2 в виде полого цилиндра, дополнительный центральный электрод 3, втулки 4 и 5 из изоляционного материала (например, фторопласта, имеющего flH электрическую проницаемость, близкую диэлектрической проницаемости авиационного топлива). Электрод 1 Имеет s верхней части датчика цилиндрическое сужение. Между сужением и корпусом датчика расположены проХОД ные каналы (поперечное их сечение показано на фиг.З). Втулки 4 и 5 ана логичного сечения имеют проводные окна (см.фиг.4). Корпус датчика (электрод 1) заземлен. Чере соответствующие радиальные 1 аналы во втулках 4 и 5 электрод 2 подключается к высокочастотному генератору а электрод 3 - к источнику импульсного высоковольтного напряжения. Для исключения возникновения турбулёнтности в потеке авиатоплйва всё внутренние эглементы датчика в гидродинамическом отношений профилированы должньдм образом. Поверхности (активные) электродов, контактируемыё с авиатопливом,покрыты тонйим слоем гидрофобнбго материала (например, фторопласта) для исключения образова ния на них водяных пленок.. Работа датчика ДйЭлькбметрйческог влагомера осуйествлйётся следУюи1Йм образом. Контролируемый поток пропускается под давленйем iepee датчик снизу. вверх.При этом определяется диэлектрическая проницаемость авиатоплива, находящегося в измерительном пространстве , образованном внутренней поверхностью цилиндрического сужения электрода. 1 и наружной поверхность полого цилиндрического электрода 2, являющихся элементами емкостного измерйтёльйдгб преобразователя, йключаемого в колебательный контур высокочастотного генёратора, и соответственно, изменяющего его частоту. На электрод 3 периодйчесй от йсзто 1ника высоковольтного напряжения п даются импульсы (порядка нескольких десятков киловольт), согласованные синхронизатором с работой йзмёри ь ной схемы влагомера. В случае постуи ления такого импульса электрод 3 .при обретает положительный потенциал, а корпус датчика - отрицательный, и эмульсионная вода,, содержащаяся в авиазсоплИйе, при его движении через датчик мигрирует к разноименно заряженнЕЛч элементам и далее, минуя Измерительное пространство, в котором в это время находится обезвоженное авиатопЛиво, проходит через проходные кангиты между цилиндрическим сужением электрода 1 и непосредствент но корпусом датчика, а также центральное отверстие электрода 2. В результате, периодически определяя и сопоставляя диэлектрические проницаемости контролируемого изталонного (обезвоженного) потока авиа-,топлива, которые преобразуются в собтвётствующйе изменения частоты высокочаст о його reliepaTopa влагомера/ измеряются. присутствуЬмие микровлагосодёрзкания. При превьюении их установленной нормы для авиационного топлива Мб)кет быть подали световая или звукорая сигнайизацйя в систему централи-. Ьованной заправки лбтательных аппаратов, а Также прёкращейа заправка. образом, датчик диэлькомётричёского влагомера, обладай сравнительной простотой конструкции, значительнго увеличивает точность измере-. ния микровла17осодержайий в аВИационноМ топливе, так как процесс анализа авиатоплива ведется в едином потоке. Обезвоживание авиатоплйва в дискретйые моменты вре.мени осуществляется в самом датчике, что сохраняет пространственную и температурную идентич«ость } бн троЛируёмого и эталоййого rlutdKoB авйатЬгтЛйва. Это йутцествей- но повы1г1аёт эффективно сть и качество к&нтроляетепённ содерякйния влаги, в частности эмульбиойной вода, в &виацйонном т.ойлйвё. V . ... ............. . Формула изобретения Датчик диэлькометрйческОго влагоMSjJa, вклйчаощйй коаксиальную систему из наружного электрода, являюиегося рДйовременйо корпусом, и внутрейнего центрального &лектроД;а;, о т л и ч а Ш щ и и d и тем, что, с целью повышения ФЬчндсти измерения, наружйый электрод иа выходе из датчика имеет цилиндрйчес1кое сужеййе, которое вместе с внутренним электродом образует измерительное пространство, а на входе датчййа.вйё йзмерительйого пространства расположен дрполййтельный сдосиый цилиндрический электрод, соединен НИИ с источником .импульсйого высбкйврльтцого йапРяж ОДя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Заринскйй В.А., Ермаков ,@.И.. высокрчастотный химич:еский аяаляз, изд. Наука, М., 1970, с.72-85..;..,., ...... ;: :.; . . -. .,-. 2.Автррское двидетёльство СССР №385213, кл. G 01 К 27/22,1971.

Фа. I

94t.t

К- Л

Ч -S