Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ПЛЕНКИ ЖИДКОСТИ

Известны устройства для измерения толщины пленки жидкости, содержащие датчик (например, емкостный) и электроизмерительный прибор.

Однако такие устройства не обеспечивают надежности измерения в поле действия центробежных сил, например, внутри проводников обмоток роторов электрических генераторов.

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение надежности измерения в поле действия центробежных сил.

Достигается это тем, что датчик выполнен в виде трех платиновых проволочек, нагреваемых постоянным стабилизированным током и помещенных в двух различных средах, например в паровой и жидкостной. Одна проволочка расположена в первой среде, другая - во второй, а третья - частично в первой и второй средах.

На фиг. 1 схематически изображено описываемое устройство; на фиг. 2 - схема размещения датчика в измерительном канале, например внутри трубчатого проводника, в котором производят измерение.

Устройство для измерения толщины пленки жидкости, содержит датчик, выполненный в виде трех одинаковых платиновых проволочек 1, 2 и 3, подключенных через стабилизаторы 4 тока, к источнику постоянного напряжения (на чертеже не показан), двухпозиционный переключатель 5 и измерительный прибор 6.

Проволочки 1, 2 и 3 располагают в измерительном канале 7 так, что проволочка 1 расположена в первой (например, паровой) среде, проволочка 2 - во второй (например, жидкостной) среде, а проволочка 3 - частично в первой и второй средах. Длина каждой проволочки выбрана равной диаметру канала.

Работает устройство следующим образом. Проволочки 1, 2 и 3, размещенные в измерительном канале, подключают через стабилизаторы тока к источнику постоянного напряжения, в результате чего происходит их нагрев. Так как условия охлаждения проволочек 1, 2 и 3 в различных средах неодинаковы, то падения напряжений на каждой из них будут различными. При этом падение напряжения на проволочке 3 является линейной функцией от толщины пленки жидкости. Величина толщины пленки жидкости определяется по формуле

где: δ - толщина пленки жидкости, мм; U₁, U₂, U₃ - падение напряжения на соответствующих проволочках, мв; - длина проволочки, мм.

Двухпозиционным переключателем схему устанавливают на измерение разности потенциалов U₁-U₂, а затем переводят на измерение U_l-U₃ и вычисляют толщину пленки жидкости по приведенной формуле.