Спосіб індукційного виміру електропровідності рідини і пристрій для його виконання

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 27/02 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)4746462/25 (22)05 10 89 (46)30 03 93 Бюл №12 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Морского гидрофизического института АН УССР (72) Ю М Богдановский и М Е.Рабинович (56) Авторское свидетельство СССР N* 134479,кл G 01 N 27/02, 1960 Авторское свидетельство СССР № 1347385,кл G 01 N 27/02, 1987. Авторское свидетельство СССР № 672554.кл G 01 N 27/02,1977 Авторское свидетельство СССР № 1092399.кл G 01 N 27/02, 1982 (54) СПОСОБ ИНДУКЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ЖИДКОСТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Область применения гидрологические и океанографические исследования Сущность изобретения способ заключается в Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при гидрологических и океанографических исследованиях Цель изобретения повышение чувствительности и уменьшение обь"ема пространственного усреднения На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего способа индукционного измерения электропроводности Способ реализуется в следующей последовательности І Г . том, что в бесконтактном трехтрансформаторном измерителе электропроводности возбуждают два магнитных потока - низкой частоты F и высокой частоты f, на порядок и более превышающей частоту F. Во втором трансформаторе (Т) тока возбуждают второй магнитный поток частоты f, равный по амплитуде и встречно направленный первому магнитному потоку частоты f, причем амплитуды этих магнитных потоков выбирают в области насыщения магнитопроводов, а электропроводность определяют по величине напряжения второй гармоники частоты f Устройство состоит из трех Т, выполненных на тороидальных магнитолроводах и охваченных общим витком Генератор переменного напряжения частоты F подключен к обмоткеТ напряжения Генератор напряжения частоты f подключен к двум последовательно включенным идентичным обмоткам первого и второго Т тока. Измерительная обмотка шунтирована конденсатором 2 с и 1 з.п. ф-лы, 1 ил. В бесконтактном измерителе электропроводности, состоящем из трансформатора (т-ра) напряжения и двух идентичных т-ров тока, возбуждают магнитный поток напряжения низкой частоты F и два магнитных потока напряжения высокой частоты f, равных по величине, но встречно направленных. При этом амплитуды этих магни-Ыых потоков выбирают в области насыщения магнитопроводов С измерительной обмотки снимают сигнал и выделяют вторую гармонику частоты f и далее по градуировочной ІВШІ 1805369 зависимости определяют значение электропроводности. Устройство для измерения электропроводности жидкости, реализующее способ, содержит бесконтактный измерительный 5 г ^образооэтель(ИП) 1, генератор 2 низкой < IJTU F, генератор 3 высокой частоты f, измерительный усилитель (ИУ) 4, трансформатор 5 напряжения, трансформатор тока 6. Трансформатор напряжения 5 выполнен на 1 0 тороидальном магнитопроводе 7. Трансформатор тока двухсекционный, выполнен на двух тороидальных сердечниках 8 и 9. Обмотка 10 т-ра напряжения 5 подсоединена к генератору 2. Обмотки 11 и 12 т-ра тока 45 выполнены идентичными и расположены соответственно на магнитопроводах 8 и 9. Обмотки соединены встречно и последовательно, причем свободные концы обмоток 11 и 12 подсоединены к. генератору 3. 20 Измерительная обмотка 13 охватывает магнитопроводы 8 и 9 и подключена к ИУ 4. Параллельно обмотке 13 подсоединен конденсатор 14. Конструктивно трансформатор напряже- 25 ния 7 расположен коаксиальнострансформаторомтокабивнутримагнитопроводов8 и 9. Устройство работает следующим образом ИП 1 помещают в исследуемую жид- 30 кость Магнитопроводы т-ра 5 и т-ра 6 оказываются охваченными единым жидкостным витком связи. Конденсатором 14 настраивают измерительный контур (конденсатор 14, обмотка 13) на частоту 2f, где f 35 - частота генератора 3. После включения І енератора 3 обмотки 11 и 12 возбуждают в магнитопроводах 8 и два разных и встречно направленных магнитных потока, причем амплитуду генератора 3 устанавливают та- 40 кой, чтобы обеспечивался режим максимальной величины огибающей. Тогда на входе ИУ 4 напряжение высокой частоты оказывается промодулированным частотой F, причем глубина модуляции зависит от 45 проводимости жидкостного витка связи. Амплитуда второй гармоники частоты f градуируется а значениях электропроводности жидкости. щийся в том, что в бесконтактном измерителе электропроводности в первом трансформаторе тока возбуждают два магнитных потока напряжением низкой частоты F и напряжением высокой частотыf, на порядок и более превышающий частоту F, и измеряют напряжение на измерительной обмотке, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что. с целью повышения точности измерения электропроводности, во втором трансформаторе тока бесконтактного измерителя возбуждают магнитный поток частоты f, равный по амплитуде и встречно направленный первому магнитному потоку частоты f причем амплитуды этих магнитных потоков выбирают в области насыщения магнитопроводов, а электропроводность определяют по величине напряжения второй гармоники высокой частоты f. 2. Устройство для индукционного измерения электропроводности жидкости, содержащее первичный измерительный преобразователь, состоящий из трансформатора напряжения и двух трансформаторов тока, выполненных на тороидальных магнитопроводах, расположенных соосно и охваченных общим жидкостным витком, генератор переменного напряжения низкой частоты, подключенный к обмотке трансформатора напряжения, и измерительный усилитель, вход которого подключен к измерительной обмотке, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, в устройство введен второй генераторпеременного напряжения высокой частоты, магнитопроводы трансформаторов тока выполнены идентичными, их первичные обмотки имеют одинаковое число витков и соединены последовательно встречно, а измерительная обмотка охватывает магнитопроводы обоих трансформаторов тока и параллельно ей включен конденсатор, причем свободные выводы первичных обмоток трансформаторов тока подключены к второму генератору. 3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения обьема пространственного осреднения, транс50 форматор напряжения расположен коакФормула изобретения сизльно с трансформаторами тока и 1. Способ индукционного измерения электропроводности жидкости, заключаювнутри их. 1805369 Редактор Л. Народная Составитель Ю. Коршунов Техред М. Моргентал Корректор С. Патрушева Заказ 938 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101