Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕЙ ЖИДКОСТИ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕЙ ЖИДКОСТИ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕЙ ЖИДКОСТИ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в области гидродинамических измерений. Сущность изобретения: способ основан на измерении токовых сигналов с двух концов катода, электрически изолированного от электропроводящей жидкости (за исключением двух участков), и вычислении по формулам значений предельных диффузионных токов, по которым судят о величине исследуемых гидродинамических параметров в точках расположения неизолированных участков, что обеспечивает расширение функциональных возможностей за счет измерения гидродинамических параметров движения электропроводящей жидкости одним датчиком одновременно в двух точках потока. Устройство содержит электрохимический датчик (катод-анод), источник постоянного напряжения, два преобразователя ток-напряжение, вычислительный блок и регистратор. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2006042
Класс(ы) патента: G01P5/00
Номер заявки: 4844207/10
Дата подачи заявки: 09.04.1990
Дата публикации: 15.01.1994
Заявитель(и): Казанский авиационный институт
Автор(ы): Евдокимов Ю.К.; Михайлов В.А.; Храмов Л.Д.
Патентообладатель(и): Казанский авиационный институт
Описание изобретения: Изобретение относится к области гидродинамических измерений и может быть использовано для измерения гидродинамических параметров движения электропроводящей жидкости, например, скорости, напряжения вязкого трения и т. д.
Известен способ измерения гидродинамических параметров потока, заключающийся в измерении предельного диффузионного тока, протекающего через катод, помещенный в поток, и определении искомых параметров потока по величине измеренного тока.
Известно устройство для реализации этого способа, содержащее катод, анод, источник постоянного напряжения, подключенный к аноду, преобразователь ток-напряжение, соединенный с одним из концов катода, и регистратор.
Недостатком известного способа и устройства для его реализации является невозможность измерения гидродинамических параметров движения жидкости одним датчиком одновременно в двух точках потока.
Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет измерения гидродинамических параметров движения электропроводящей жидкости одним датчиком одновременно в двух точках потока.
Поставленная цель достигается тем, что измеряют токи I и I с двух концов катода, содержащего два неизолированных от электропроводящей жидкости участка, положения которых соответствуют исследуемым точкам потока, а токи I1 и I2, по которым судят об искомых гидродинамических параметрах, определяют по формулам:
I1= I(Σ1)- I(Σ2) ;
I2= - I(Σ1)+I(Σ2) , (1) где r1, r2, r3 - сопротивления электрически изолированных участков катода;
rвх1, rвх2 - входные сопротивления токоснимающих устройств.
В устройстве поставленная цель достигается тем, что в него введены второй преобразователь, ток - напряжение и вычислительный блок, а катод выполнен с электрически изолированной поверхностью и чувствительными элементами в виде двух неизолированных участков катода, причем второй преобразователь ток-напряжение соединен с вторым концом катода, выходы первого и второго преобразователей соединены с входами вычислительного блока, выход которого соединен со входом регистратора.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - эквивалентная схема электрохимического датчика.
Устройство содержит электрохимический датчик (катод 1 - анод 2), источник постоянного напряжения 3, два преобразователя 4 и 5 ток-напряжение, вычислительный блок 6 и двухканальный регистратор 7.
Способ реализуется следующим образом.
В поток помещают проволочный катод 1, закрепленный на державке, или пленочный катод, напыленный на обтекаемой поверхности, электрически изолированный от электропроводящей жидкости за исключением двух участков, которые являются чувствительными элементами катода. Анод 2 размещают на обтекаемой поверхности и подключают к источнику постоянного напряжения 3.
На неизолированных участках катода протекает реакция восстановления активных ионов раствора электролита. Этим обуславливаются предельные диффузионные токи I1 и I2, которые зависят от гидродинамических параметров потока электропроводящей жидкости в точках, где расположены неизолированные участки катода. Токовые сигналы I и I с двух концов катода поступают на преобразователи ток-напряжение. Исходя из эквивалентной схемы (фиг. 2) можно составить систему двух линейных уравнений относительно токов I1 и I2, решив которую, получим формулы (1).
Вычисление токов I1 и I2 происходит в вычислительном блоке 6 по формулам (1). Значения предельных диффузионных токов с выхода вычислительного блока поступают на регистратор 7. (56) Накоряков В. Е. и др. Электродиффузионный метод исследований локальной структуры турбулентных течений. Новосибирск. Институт теплофизики.
Формула изобретения: 1. Электрохимический способ измерения гидродинамических параметров потока электропроводящей жидкости, заключающийся в измерении предельного диффузионного тока, протекающего через катод, помещенный в поток и определении искомых параметров потока по величине измеренного тока, отличающийся тем, что измеряют токи I(Σ1) и I(Σ2) с двух концов катода, содержащего два неизолированных от электропроводящей жидкости участка, положения которых соответствуют исследуемым точкам потока, а токи I1 и I2, по которым судят об искомых гидродинамических параметрах, определяют по формулам
I1= I(Σ1)(r1+ r2+ rвх1)/r2- I(Σ2)(r3+ rвх2)/r2
I2= -I(Σ1)(r1+ rвх1)/r2+ I(Σ2)(r2+ r3+ rвх2)/r2
где r1, r2, r3 - сопротивления электрически изолированных участков катода;
rвх1, rвх2 - входные сопротивления токоснимающих устройств.
2. Электрохимическое устройство для измерения гидродинамических параметров потока электропроводящей жидкости, содержащее катод, анод, источник постоянного напряжения, подключенный к аноду, преобразователь тока-напряжение, соединенный с одним из концов катода, и регистратор, отличающееся тем, что в него введены второй преобразователь ток-напряжение и вычислительный блок, а катод выполнен с электрически изолированной поверхностью и чувствительными элементами в виде двух неизолированных участков катода, причем второй преобразователь ток-напряжение соединен с вторым концом катода, выходы первого и второго преобразователей ток-напряжение соединены с входами вычислительного блока, выход которого соединен с входом регистратора.