Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам измерения скорости потока жидкости или газа и может быть использовг но в установках для поверки ; средств измерений, а также в безнаnopHKix процессах, в которых плотност И температура потока при изменении остаются неизменными. . Известен безмембранный электрохимичгеский концентрационный датчик скорости течения жидкости. В нем поток -жидкости проходит через камеру, содержащую вспомогательный и иэмерительный катода и Общий анод. Под Действием тока между вспомогательным катодом и общим анодом происходит. га.Льваностатический электролиз, в резуль:тате которого у измерительного ка.тода создается окислительновосстановительная система. В измерительной цепи возникает ток. Величина тока фона в.этом случае зависит от .скорости потока жидкости tl} . Недостаток данного устройства .состоит в необходимости электролиза жидкости, что вызывает усложнение конструкции и дополнительный расход .электроэнергии. Известно также устройство для изменения скорости потока жидкости или газа. Оно содержит электролитическую ячейку, сообщенную с атмосферой, систему анод- катод, подключенную к регистрирующему прибору и образующую окислительно-восстановительную систему. Катод выполнен в виде установленной в днище электролитической ячейки напорной трубки с максимальным гидравлическим сопротивлением на выходе и активной в диффузном отношении поверхностью. В системе устанавливается предельный диффузионный ток. Скорость потока определяет перепад давления электролита и измеряемой среда, под действием которого происходит истечениеэлектролита из трубки истечения. Изменение величины диффузионного тока характеризует скорость потока Г23 однако данное устройство обладает низкой чувствительностью из-за зависимости перепада давления только от эжекции. Цель изобретения - повышение чувствительности устройства. Указанная цель достигается путем дополнительного увеличения перепаща давления, а именно: электролитическая ячейка разделена перегородкой на камеры атмосферного и повышенного давления, сообщающиеся в нижней части между собой, причем в полость камеры повышенного давления введена напорная трубка, воспринимающая динамический напор потока. В камере ат мосферного давления установлен анод : образующий с катодом окислитель.новосстановительную систему. Катод выполнен в виде трубки истечения, уста новленной в днище электролитической ячейки. При измеренииуровень электролита Б камере атмосферного давления увели чивается пропорционально динамическо му напору потока. Гидростатическое давление электро лита в трубке истечения увеличивается пропорционально изменению уровня Следовательно, перепад давления, опр леляющий скорость истечения .электрол та, и. диффузионный ток также узеличйваются. Устройство содержит регулятор уровня электролита и измерительную схему. На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройств Устройство для измерения скорости потока жидкости или газа состоит из электролитической ячейки 1, напорной трубки 2, трубки 3 истечения/ анода 4, упругого элемента 5 (например .сильфона) , гибкого соединителя.-. 6, емкости 7, кранов 8 и 9. Измерительная схема состоит извольтметра 10, потенциомет.ра 11, источника 12 питания, регистрирующе го прибо.ра 13. . Электролитическая ячейка 1 раздел на перегородкой на камеры атмосферно го и побьшенного давления со-общающиёся в нижней .:части. Камера повышенного давления содержит напорную трубку 2., один конец которой сообще с ее поло-стью, а дру.гой направлен навстречу потоку и воспринимает динамический напор. В днище камеры ат мос-фсрного давления установлена тру ка 3 .истечения, выполняющая -роль ка тод-а И ориентированная по потоку. О-на имеет максимальное гидравлическ-ое сопротивле.ние на выходе канала и- активную в диффузионном отношении внутреннюю поверхность. Внутренняя п6вер-хн-ость канала- может быт выполнена из инертного ма.те.риала, напр-имер, никеля или платины. Анод погружен в эл-ектро-лит и укреплен к перегородке. С целью искл рчения пол ризации анода, площадь ёЬо.должна п-ревь1ш.ать площадь катода в 100 раз. Электроды с электролитрм, например раствор смеси. FeC EQ +.-реСЕа,, образу ют окйслительно-восс.тано-в-ительную сиЬтему.- Непременным условием работы устройства явлйе-тся непрерывное истече ние электролита. Позтому, для подце жания постоянной скорости истечения, соответствующей скорости измеряемого потока, необходим регулятор уровня электролита. Он состоит из упругого элемента 5 и гибкого соединителя 6 с питающей трубкой. Упругий элемент 5верхним торцом связан штоком с ПОДВ.ИЖНОЙ частью питающей т°рубки, а нижним посредством канала, укрепленного в перегородке, сообщен с полостью камеры повышенного давления. Гибкий соединитель б, выполненный из эластичного материала, например реэины, надет на торец питающей трубки. Другим концом гибкий соединитель 6надет на подвижную часть питающей трубки, к которой закреплен шток. Емкость 7 расположена над электролити . чес1сой ячейкой 1 и сообщена с ней пи тающей Груб.кой. На питающ-ей трубке установлен кран 8. На крышке емкости 7расположен патрубок с краном 9 для залива электролита. Устройство работает следующим обт разом. Кран 9 открыт, кран 8 закрыт. Электролит через патрубок заливается в емкость 7. После заполнения кран 9 закрывают, а кран 8 открывают; .Камера атмосферного давления сообщена с атмосферой, поэтому электролит самотеком устремляется в электролитическую ячейку 1.. -В камерах устанавливается одинаковый уровень электролита. Поступление электролита прекращается при достижении .торца подвижной части питающей трубки. Потенциометром 11 плавно повышают напряжение (разность потенциалов) на электролитах. Наблюдая за Показаниями регистрирующего прибора 13, устанавливают предельный диффузионный ток. Он характеризуется тем, что ,в окислительно-восстановительном Процессе участвуют все ионы окислительной формы. Эту величину можно УСЛО.ВНО принять за .нуль шкалы. Если напорную трубку 2 и трубку 3 истечения поместить в измеряемую среду так, как показано на чертеже, то можно измерят-ь скорость потока. Измеря-емый -поток создает в камере повышенного давления давление, пропорциональное динамическому напору.. В то же время измеряемый поток, обтекая трубку 3 истечения,, создает в ней разрежение. Так как камера атмосферного давления .сообщена с атмосферой, to часть электролита перетекает из камеры повышенного давления в камеру атмосферного давления. PUcход электролита через трубку 3 истечения мал, поэтому уровень возрастает на величину. Пропорциональную динамическому напору потока. Одновременно давлениепередается в полость упругого элемента 5 и nepeMetriaeT его т.орец и подвижную часть питающей трубки, соединенную с гибким элементом -6, вверх Причем перемещение по
Авторы
Даты
1981-07-15—Публикация
1979-10-04—Подача