Устройство для контроля электро-МАгНиТНыХ ХАРАКТЕРиСТиК жидКОСТЕй Советский патент 1981 года по МПК G01R33/12 

. Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля электромагнитных характеристик жидкостей, в частности при определении степени загрязнения авиационных горюче-смазочных материалов ферромагнитными включениями. Известно устройство для контроля электромагнитных характеристик ферромагнитных материсшов, содержаицее первичную обмотку и вторичную обмотку, выполненную в виде короткозамкну того коаксиального цилиндра, состоящего из двух механически сопрягаемых симметричных часте.й в виде коаксиальных полуцилиндров, включающих по отдельности половину наружного и половину внутреннего электрода 1. Недостатком устройства является относительно низкая точность и чувст вительность. Известно также устройство для измерения электромагнитных «арактеристик жидкостей, содержащее первич ную обмотку на кольцевом сердечнике из магнитного материала и вторичную обмотку, выполненную в виде цилиндрического короткрзамкнутого коа сиального витка, состоящего из наруж ного и внутреннего электрода, а также крышки, ячейку из диэлектрического материала, наружный электрод выполнен с Пазами, расположенными вдоль образующих диаметрашьно противоположно, в которых размещены эходной и выходной каналы из диэлектрического материала, ячейка из диэлектрического материала выполнена по форме полого тороида, соосного с внутренним электродом, а ; крышка содержит соответствующие выступы 2. Устройство характеризуется низкой чувствительностью при контроле электромагнитных характеристик исследуе ллх ферромагнитных жидкостей со слабо выраженными магнитными свойствами. Цель изобретения - повышение чувствительности . Цель достигается тем, чтр устройство для контроля электромагнитных характеристик жидкостей, содержащее первичную обмотку, вторичную обмотку, выполненную в виде короткоэамкнутого коаксиального цилиндра, состоящего из двух симметричных .полуцилиндров и ячейку в виде полого тороида из диэлектрического материала с входным и выходным каналами, расположенными диаметрально противоположно, введена вторая ячейка, первичная обмотка выполнена в виде двух последовательно соединенных идентичных секций, каждая из которых расположена на соответствующей ячейке, причем ячейки расположены сиьшетрично относительно внутреннего электрода короткозамкнутого коаксиального цилиндра/ а их входные w выходные каналы взаимно перпендикулярны. На фиг. 1-3 представлена конструкция устройства; на Фиг.4 - принципиальная схема. Устройство для контроля электрома нитных характеристик жидкостей содер жит первичную обмотку, состоящую из двух полов1 н 1 и 2, витки каждой из которых намотаны на соответствующие ячейки 3 и 4 в виде полых тороидов из диэлектрического материала, напри мер, стекла, и вторичную обмотку, пр ставляющую собой короткозамкнутый коаксиальный цилиндр, выполненный в виде двух механически сопрягаемых (посредством резьбового или байонетного соединения) коаксиальных полуцилиндров, каждый из которых состоит из половины 5 и 6 наружного электрод и половины 7 и 8 внутреннего электро да. Половины 5 и 6 наружного электро Да имеют с целью замыкания магнитной цепи обоюдно сопрягаемые пазы и выступы, в промежутках между которыми помещаются входные и выходные каналы 9-12 ячеек 3 и 4, располагаемые у ка дои ячейки диаметрально противополож но, а у разных ячеек взаимно перпендикулярно. Вторичная обмотка, представляющая собой условно единичный . коаксиальный виток, конструктивно служит корпусом устройства. Внутренняя полость вторичной обмотки - коак сиального цилиндра, состоящего из по ловин 5 и б, образует измерительное пространство, в котором в надетом на половины 7 и 8 внутреннего электрода и симметрично как относительно центральной оси, так и середины коаксиал ного цилиндра половин 5 и б расположены идентичные ячейки 3 и 4 с половинами 1 и 2 первичной обмотки. Пазы и выступы половин наружного электрода одновременно фиксируют угловое по ложение половин 5 и 6 коаксиального цилиндра. В процессе измерения первичная об мотка включается в одинарный мост, активные плечи которого составляют полные сопротивления половин 1 и 2 первичной обмотки, а пассивны плечи образованыy4aqTKaMH между концами и средней точкой потенциометра 13. Одна диагональ моста, являющаяся диагональю питания, подключена к высоко частотному генератору 14, а другая соединена с индикатором 15. Работа устройства для контроля лёктромагнитных характеристик жидкосей осуществляется следующим образом. Б первичную обмотку, состоящую из вух половин 1 и 2, подается высокоастотный электрический сигнал (порядка 30-50 МГц, что определяется удобтвом сопряжения устройства с сущестующей прецизионной электроизмерительой индицирующей аппаратурой) и в измерительном пространстве устройства создается высокочастотное магнитное поле большой степени однородности. Через одну из ячеек 3 и 4 посредством входного и выходного каналов 9-12 пропускается контролируемая жидкость, а через другую - эталонная жидкость, с характеристиками которой сравниваются электромагнитные параметры контролируемой жидкости. Оба потока этих жидкостей подобны в гидродинамическом отношении и за счет того, что форма каждой ячейки ЗиЛ представляет собой полый тороид, ферромагнитные жидкости образуют при своем движении замкнутые круговые участки, расположенные в созданном высокочастотном магнитном поле. Половины 1 и 2 первичной обмотки включаются в активные плечи моста переменного тока и при равенстве электромагнитных параметров контролируемой и этешонной жидкостей, что приводит к равенству полных сопротивлений половин первичной обмотки, мост находится в уравновешенном состоянии и в диагонсши индикатора 15 выходной сигнал отсутствует (равняется нулю). При машейшем несоответствии электромагнитных параметров (магнитная и диэлектрическая проницаемости, тангенс угла магнитных потерь и др.) обоих жидкостей на выходе моста появляется сигнал разбаланса, который фиксируется с высокой степенью точности индикатором 15. Формула изобретения Устройство для контроля электромагнитных характеристик жидкостей, содержащее первичную обмотку, вторичную обмотку, выполненную в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра, состоящего из двух симметричных полуцилиндров и ячейку в виде полого то- роида из диэлектрического материала, с входным и выходным каналами, расположенными диаметрально противоположно, отличающееся тем, что, с целью повьойения чувствительности, в него введена вторая ячейка, первичная обмотка выполнена в виде двух последовательно соединенных идентичных секций, каждая из которых расположена на соответствующей ячейке, при ВТОМ ячейки расположены симметрично относительно внутреннего электрода короткозамкнутого коаксиального ци,линдра, а их входные и выходные кана лы взаимно перпендикулярны.

Источники информации, принятые во внимание при экспер1иэе

1.Авторское свидетельство ССС 502348,. кл. G 01 R 33/12, 1974.

2.Авторское свидетельство CCCf по заявке 2543933/18-21,1 .

кл. G 01 R 33/12, 31.03.78.