Волноводная ячейка для измерения влажности жидких материалов

 

Изобретение относится к технике СВЧ-измерений. Цель изобретенияповьшение точности измерений, Волночодная ячейка содержит отрезок 1 прямоугольного волновода, широкие стенки 2 которого выполнены V-образными, соосные трубки 3, размещенные на широких стенках 2 для ввода и вывода исследуемого жидкого материала в рабочее пространство 4, образованное диэлектрическими перегородками. Наклонные поверхности V-образных широких стенок 2 способствуют уменьшению адгезии газовых пузырьков к стенкам отрезка 1. Это приводит к благоприятным условиям выхода газовых пузырьков из рабочего пространства 4 волноводной ячейки и к однородному полному заполнению волноводной ячейки исследуемым жидким материалом . Цель достигается выбором расстояния между вершинами широких стенок 2 и ориентацией вершин в противоположные стороны. 3 ил. (Л Фч&Т

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) SU (I1) А1 (so 4 С 01 N 22/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ (21) 3946149/24-09 (22) 19.08.85 (46) 23.02.8?. Бюл. У 7 (71) Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов

" (72) P. Г.Мухтаров, M.Â. Корчевой и В.А.Иванов (53) 621.317.738 (088.8) (56) Бензарь В.К.Техника СВЧ-влагометрии. — Минск, Высшая школа, 1974, с. 229 и 230.

Там же, с.,223. (54) ВОЛНОВОДНАЯ ЯЧЕЙКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ЖИДКИХ МАТЕРИАЛОВ (») Изобретение относится к технике СВЧ-измерений ° Цель изобретения— повышение точности измерений. Волнояодная ячейка содержит отрезок 1 прямоугольного волновода, широкие стенки 2 которого выполнены V-образными, соосные трубки 3, размещенные на широких стенках 2 для ввода и вы вода исследуемого жидкого материала в рабочее пространство 4, образованное диэлектрическими перегородками.

Наклонные поверхности V-образных широких стенок 2 способствуют уменьшению адгезии газовых пузырьков к стенкам отрезка 1. Это приводит к благоприятным условиям выхода газовых пузырьков из рабочего пространства 4 волноводной ячейки и к однородному полному заполнению волноводной ячейки исследуемым жидким материалом. Цель достигается выбором расстояния между вершинами широких стенок 2 и ориентацией вершин в противоположные стороны. 3 ил.

129 1855

Изобретение относится к технике

СВЧ-измерений и может испольэоваться для измерения физических свойств материалов, жидких угленодородон и спиртов в газовой, нефтяной и дру- 5 гих промышленностях.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

На фиг,1 представлена конструкция волноводной ячейки для измерения влажности жидких материалов; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — структурная электрическая схема устройства для измерения влажности жидких материалов.

Волноводная ячейка для измерения влажности жидких материалов состоит из отрезка 1 прямоугольного волново>да широкие стенки 2 которого выполнены Ч-образными, трубок 3, размещен- 20 йых на широких стенках для ввода и вывода исследуемого жидкого материала в рабочее пространство 4, образованное диэлектрическими перегородками 5. 25

Устройство для измерения влажности жидких материалов содержит последовательно соединенные СВЧ-генератор 6, поляризационный аттенюатор

7, первый ферритовый вентиль 8, вол- 30 новодную ячейку 9, второй ферритовый вентиль 10, детекторную секцию 11 и индикатор 12.

Устройство работает следующим образом. 35

СВЧ-колебания с генератора 6 подаются через поляризационный аттенюатор 7 и первый ферритоный вентиль 8 на волноводную ячейку 9. Прошедшая электромагнитная волна после волно- 40 водной ячейки 9 через второй ферритовый вентиль 10 попадает на детекторную секцию 11, а продетектированный скгнал, пропорциональный падающей мощности, поступает на индика- 45 тор 12.

При отсутствии исследуемого жидкого материала в волноводной ячейке

9 устанавливается максимальное отклонение стрелки индикатора 12, положе- 50 ние поляризационного аттенюатора 7 при этом берется за нулевую точку, Затем в волноводную ячейку 9, напри-, мер, при помощи медицинского шприца вводится исследуемый жидкий матери- 55 ал. Затухание электромагнитной волны, вносимое исследуемым жидким материалом, компенсируется поляризационным аттенюатором 7, по шкале которого отсчитывается величина затухания в децибелах (метод замещения).

Наклонные поверхности V-образных широких стенок 2 способстнуют уменьшению адгезии газовых пузырькон к стенкам отрезка прямоугольного волновода 1, что, в свою очередь, приводит к благоприятным условиям ныхода газовых пузырьков иэ рабочего пространства 4 волноводной ячейки 9 и однородному полному заполнению ее исследуемым жидким материалом.

Случайно осевшие на широких стенках газовые пузырьки уже не оказывают существенного влияния на прохождение электромагнитной волны, так как они находятся в V-образных полостях (образованные V-образными широкими стенками), не находящихся на пути прохождения энергии СВЧ (из принципа геометрической оптики).

Малая длина L нолноводной ячейки делает ее некритической к отклонению от горизонтальной оси (L < h,/4, где

Яо — длина рабочей волны).

Расстояние между вершинами Ч-образных широких стенок определено из зависимости В = (1,7-1,9)Ъ, где

Ь вЂ” размер узкой стенки отрезка прямоугольного волновода, и выбрано из условия лучшего согласования.

Формула и з обретения

Волноводная ячейка для измерения влажности жидких материалов, содержащая отрезок прямоугольного волновода, на концах которого установлены диэлектрические перегородки, а на широких стенках — соосные трубки для ввода и вывода исследуемого жидкого материала, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерений, широкие стенки выполнены

U-îáðàýHûìè, их вершины ориентированы в противоположные стороны друг от друга, причем расстояние между вершинами определяется выражением В (1,7-1,9)Ь, где Ь вЂ” размер узкой стенки отрезка прямоугольного волновода.

A-А

42

Фиг..7

Составитель IO,Ìàìoíòoâ

Техред Л.Олейник. .Корректор С.Шекмар

Редактор И.Дербак

Заказ 225/42 Тираж 777 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул. Проектная, 4