Ионизационный газоструйноэлектрический преобразователь
Предлагаемая полезная модель преобразования относится к области автоматики и может быть использована для преобразования газоструйного сигнала в электрический сигнал. Техническим результатом предложения является образование с помощью конфузора, расположенного перед кольцевым электродом и соосного с ним, под действием выходящего из канала основного потока дополнительного спутного потока из внешней среды, уменьшающего потерю кинетической энергии основной струи и повышающего чувствительность преобразователя. Технический результат достигается тем, что устройство преобразования газоструйного сигнала в электрический сигнал содержит заостренный электрод, помещенный в канал, направляющий струйный поток вдоль заостренного электрода, выступающего из канала острым концом, кольцевой электрод, расположенный соосно заостренному электроду, и сигнальный электрод, установленный за кольцевым электродом при этом, перед кольцевым электродом устанавливается конфузор из электроизолирующего материала, соосный с кольцевым электродом. 2 ил.
Предлагаемая полезная модель преобразователя относится к области автоматики и может быть использована для преобразования газоструйного сигнала в электрический сигнал.
Известно устройство для преобразования газоструйного сигнала в электрический сигнал (А.А. Денисов, В.В. Нелепец, Е.А. Строганов, Е.А. Цитлик. Ионизационный пневмо-электрический преобразователь для систем пневмоники. - В сб. «Приборы и устройства струйной техники. Часть 1. Материалы к краткосрочному семинару 27-29 октября под ред. к.т.н. И.М. Елимелеха и к.т.н. Ю.Г. Сидоркина. - Ленинград - 1970 - С. 18-21). Известное устройство содержит заостренный электрод, помещенный в канал, направляющий струйный поток вдоль заостренного электрода, выступающего из канала острым концом, кольцевой электрод, в который направлен заостренный электрод, а за кольцевым электродом расположен второй сигнальный электрод, в который также направлен заостренный электрод; на электроды подается высокое напряжение малой мощности: на заостренный электрод - положительное напряжение (эмиттер), на кольцевой электрод и сигнальный электрод - отрицательное напряжение (коллектор), так что между эмиттером и коллектором возникает коронный разряд, причем при отсутствии газоструйного потока в канале коронный разряд возникает между эмиттером и кольцевым электродом, а при подаче газоструйного сигнала в канал коронный разряд сдувается на сигнальный электрод, что воспринимается усилителем-считывателем, выдающем электрический сигнал, и таким образом происходит преобразование струйного сигнала в электрический.
Указанное известное устройство преобразования может служить прототипом предложенного устройства.
Недостатком известного устройства является то, что газоструйный поток, выходя из канала, при своем течении теряет кинетическую энергию за счет трения о неподвижную внешнюю среду.
Техническим результатом предложения является образование с помощью конфузора, расположенного перед кольцевым электродом и соосного с ним, под действием выходящего из канала основного потока дополнительного спутного потока из внешней среды, уменьшающего потерю кинетической энергии основной струи и повышающего чувствительность преобразователя.
Технический результат достигается тем, что устройство преобразования газоструйного сигнала в электрический сигнал содержит заостренный электрод, помещенный в канал, направляющий струйный поток вдоль заостренного электрода, выступающего из канала острым концом, кольцевой электрод, в который направлен заостренный электрод, а за кольцевым электродом расположен второй сигнальный электрод, в который также направлен заостренный электрод, при этом на электроды подается высокое напряжение малой мощности: на заостренный электрод - положительное напряжение (эмиттер), на кольцевой электрод и сигнальный электрод - отрицательное напряжение (коллектор), так что между эмиттером и коллектором возникает коронный разряд, причем при отсутствии газоструйного потока в канале коронный разряд возникает между эмиттером и кольцевым электродом, а при подаче газоструйного сигнала в канал коронный разряд сдувается на сигнальный электрод, что воспринимается усилителем-считывателем, выдающем электрический сигнал, и таким образом происходит преобразование струйного сигнала в электрический, а перед кольцевым электродом устанавливается конфузор из электроизолирующего материала, соосный с кольцевым электродом, который вовлекает из окружающей среды дополнительный поток, усиливающий газоструйный поток, текущий по заостренному электроду, и повышающий тем самым чувствительность преобразователя.
Реализация предложенного устройства пояснена схемами на фиг. 1 и фиг. 2.
На фиг. 1 представлена схема, где 1 - заостренный электрод, 2 - канал, в котором расположен электрод 1, 3 - вход для подачи газоструйного сигнала в канал 2, 4 - кольцевой электрод, в который направлен острый конец иглы 1, 5 - конфузор из электроизолирующего материала, расположенный перед кольцевым электродом 4 и соосный с ним, 6 - сигнальный электрод, расположенный за кольцевым электродом 4, и в который направлена игла 1, 7 - электрическая схема подачи высоковольтного напряжения питания Uпит малой мощности, одним положительным концом подключенного к электроду 1, а другим отрицательным концом к электроду 4 и к электроду 6, 8 - усилитель-считыватель, 9 - коронный разряд.
На фиг. 1 показано, что при отсутствии газоструйного сигнала, поступающего в канал 2, между электродом 1 и электродом 4 возникает коронный разряд 9. Сигнальный электрод 6 расположен на большем расстоянии от электрода 1, чем расстояние от электрода 1 до кольцевого электрода 4, так что коронный разряд на электроде 6 при этом не возникает.
На фиг. 2 показано, что при подаче газоструйного сигнала в канал 2 вокруг электрода 1 возникает газоструйный поток, который с помощью конфузора 5 вовлекает из окружающей среды дополнительный поток, усиливающий основной газоструйный поток, текущий по электроду 1, повышающий чувствительность преобразователя, и который сдувает коронный разряд на сигнальный электрод 6, и усилитель-считыватель 8 выдает электрический сигнал.
Таким образом, при отсутствии газоструйного сигнала на усилителе-считывателе 8 электрический сигнал отсутствует (сигнал «0»), а при наличии газоструйного сигнала на усилителе-считывателе 8 электрический сигнал присутствует (сигнал «1»), тем самым осуществляя преобразование газоструйного сигнала в электрический.
Ионизационный газоструйноэлектрический преобразователь струйного сигнала в электрический сигнал, содержащий заостренный электрод, помещенный в канал, направляющий струйный поток вдоль заостренного электрода, выступающего из канала острым концом, кольцевой электрод, расположенный соосно заостренному электроду, и сигнальный электрод, установленный за кольцевым электродом, отличающийся тем, что перед кольцевым электродом устанавливается конфузор из электроизолирующего материала, соосный с кольцевым электродом.
