Высокочастотный электроемкостный датчик

X l 27475

Класс 421, 1l„,, CCcv

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю. М. Романенко

ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ЭЛЕКТРОЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ДЛЯ

ДИСТАНЦИОННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ И СИГНАЛИЗАЦИИ

ПОЯВЛЕНИЯ ШУГИ В ТЯЖЕЛЫХ ЛЕДОВЫХ УСЛОВИЯХ

Заявлено 15 сентября 1955 г. за Хе 8274-Б/576821/26 в . 1нннстерство электростанций СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» N 7 за 1960 т.

Известные высоко 1ястотные nptl()opbi Q H +Hcтянц:10нпых элi itl рпческих измерений пеэлектрических Iгелич и1 посредсгвом ем костных датчиков пе могут применяться для дистанционных измерений и сигняЛИЗаЦПИ ПОЯВЛЕНИЯ ШгЛИ F, тЯжЕЛЫХ ЛЕДОЬЫХ УС IOBnkIX, HIIIlPtiiiCP ПР:1 зажорах со значительными вкл1оченпями торошеп юго битого) льда. поскольку датчики этих приборов выполнены в виде полости, 1гр11ж;IHющей зону измерений.

Описываемый элект11оемкостный дят шк Не имеет рабочей полости.

Он представляет собою плоску10 полуоткрытую симметричную систему, 1гяружняя обкладка которой, выполненная в виде заостренной рамы, обеспечивает общую механическую прочность и позволяет погружать датчик в толщу шуги прп зажорах, 13ключяющих торошеHïüø (биты11) лед. Для смещения поля во внешнк1ю зону датчика;1 ком:1е11сацип искажений, возникающих вследствие уплотнения шуги .11ри погружении дят 1икя, ме»жд1 eFO Ооклядкями зякреп:Iен изолято11 пз диэл(.кгрнк:1 с малым значением диэлектрической постоянной. При необходимости повышения точности измерений до 20 в длины изолятора со стороны, противолежащей заостренному концу датчика, выполнено пз диэлектрика с повышенным значением диэлектрической. проницаемости.

На фиг. 1 схематического чертежа изображен датчик в поперечном разрезе; на фиг. 2 — заостренный конец датчика, вид сбоку.

Внешняя обкладка электроемкостного датчика 1, выполненная в виде рамы с заостренным концом 2, охватывает внутреннюю, выполненную ь виде заостренного стержня оокладку 3 и закрепленный в канавках 4 обкладок изолятор 5 из диэлектр;1ка с малым зн;зченпем дпэлек№ 127475 трической IIQOToHHHQH. Изолятор имеет продольные выемы 5, причем при необходимости повышения гочности измерений до 20% длины изо. лятора со стороны, противолежащей зао"тренному концу 7, выполняется из диэлектрика с повышенным значением диэлектрической поCT0HHHOA.

Датчик закреплен посредством муфты 8 на прямой штанге 9, которая IlpH установке датчика в горизонтальном положении заменяется изогнутой штангой 10. Электрическое соединение датчика с измерительной системой выполнено посредством высокочастотного коаксиального кабеля 11.

Принцип работы датчика заключается в том, что при высокои частоте электрического поля диэлектрическая проницаемость жидкой и твердой фаз воды имеет существенное различие, поэтомч консистенцию шуги однозначно определяет емкость датчика, позволяя осуществить измерение и сигнализацию появления шуги посредством измерительного устройства, следящего за изменением емкости датчика

Предмет изо бр етения

1. Высокочастотный электроемкостный датчик для дистанционных измерений и сигнализации появления шуги в тяжелых ледовых условиях, емкостный параметр которого определяется диэлектрической проницаемостью окружающей среды, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности при определении границы между подвижной и неподвижной шугой, он выполнен в виде симметричной плоской системы, состоящей из заостренной у конца рамы и стержня, служащими обкладками, между которыми помещен имеющий продольные выемы изолятор с малым значением диэлектрической проницаемости, 2. Форма выполнения датчика по п. 1, о тли ч а ющ а яcя тем, что, - целью повышения точности измерений, верхний конец изолятора выполнен из диэлектрика с повышенным значением диэлектрической проницаемости.