SU987466A1 - Device for measuring dielectric liquid density - Google Patents
Device for measuring dielectric liquid density Download PDFInfo
- Publication number
- SU987466A1 SU987466A1 SU813257280A SU3257280A SU987466A1 SU 987466 A1 SU987466 A1 SU 987466A1 SU 813257280 A SU813257280 A SU 813257280A SU 3257280 A SU3257280 A SU 3257280A SU 987466 A1 SU987466 A1 SU 987466A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- tube
- generator
- electrically conductive
- rod
- long line
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
Изобретение относится к приборам для измерения плотности жидких сред. Известен плотномер взрывоопасных диэлектрических жидкостей, у которых плотность является однозначной функцией диэлектрической постоянной. В сосуд с жидкостью через герметизированное отверстие в крышке вводится Коаксиальный волновод. В нижней части волновода установлен закорачивающий дискоотраЖатель, электрически соединенный с обоими электродами волновода. На диске образуется узел колебаний. На волноводе снаружи установлен детектор с зондом, введенным вйутрь волновода на таком расстоянии, чтобы он попадал в узел колебаний при одном из крайних значений диапазона, измеряемой плотности жидкостей. Детектор непосредственно соединен с показывающим прибором £1J.The invention relates to devices for measuring the density of liquid media. Known densitometer explosive dielectric liquids, in which the density is a unique function of the dielectric constant. A coaxial waveguide is inserted into a vessel with liquid through a sealed hole in the lid. At the bottom of the waveguide there is a short-circuiting disk deflector, electrically connected to both electrodes of the waveguide. An oscillation unit is formed on the disk. A detector is installed on the waveguide from the outside with a probe inserted into the waveguide at such a distance that it falls into the oscillation unit at one of the extreme values of the range measured by the density of liquids. The detector is directly connected to a £ 1J indicating device.
Известен плотномер, в котором СВЧколебания направляются с генератора через циркулятор в датчик, представляющий собой цилиндрический резонатор вокруг отрезка трубопровода с контролируемой жидкостью С2!·A densitometer is known in which microwave oscillations are directed from the generator through a circulator to a sensor, which is a cylindrical resonator around a pipe segment with a controlled liquid C 2 ! ·
Недостатками плотномеров явлйется сложность конструкции и невозмож15 ность использования в автономных условиях.The disadvantages of densitometers are the complexity of the design and the impossibility of use in autonomous conditions.
Наиболее близким Техническим решением к изобретению является резонансный датчик плотности жидких и сыпучих сред, содержащий чувствительный элемент, индуктивность, высокочастотный генератор и регистрирующий прибор [з}.The closest Technical solution to the invention is a resonant density sensor for liquid and granular media containing a sensing element, an inductance, a high-frequency generator and a recording device [h}.
Недостатком его является низкая точность измерений плотности жидкостей .Its disadvantage is the low accuracy of liquid density measurements.
Цель изобретения - повышение точности измерений.The purpose of the invention is improving the accuracy of measurements.
Указанная цель достигается,тем, что в устройстве для измерения плотности диэлектрических жидкостей, содержащем чувствительный элемент, ВЧ-генератор и регистрирующий прибор, чувствительный элемент выполнен в виде электропроводного стержня, электрически соединенного как четвертьволновый отрезок длинной линии с ВЧ-генератором и симметрично расположенной относительно стержня электропроводной трубкой, соединенной с землей ВЧ-генератора как полуволновый отрезок длинной линии, а снаружи электропроводной трубки через изолятор расположена внешняя электропроводная трубка, электрически соединен мая с корпусом, заполненным контролируемой средой, причем расстояние между торцом стержня и внутренней электропроводной трубкой соответствует четвертьволновому отрезку длинной линии, а на торцах внешней трубки установлены электрические экраны.This goal is achieved by the fact that in the device for measuring the density of dielectric liquids containing a sensing element, an RF generator and a recording device, the sensing element is made in the form of an electrically conductive rod electrically connected as a quarter-wave length of a long line with an RF generator and symmetrically located relative to the rod a conductive tube connected to the ground of the RF generator as a half-wave length of a long line, and located outside the conductive tube through the insulator and the external conductive tube is electrically coupled to the housing May filled with a controlled environment, and the distance between the end of the rod and the inner conductive tube segment corresponds to the quarter-wave long line, and electrically screens are mounted on the ends of the outer tube.
На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.The drawing schematically shows the proposed device.
Устройство содержит корпус 1 с контролируемой средой, в котором расположен чувствительный элемент, содержащий ВЧ-генератор 2, смонтированный в электропроводной трубке 3, соединенной с землей ВЧ-генератора как полуволновый отрезок длинной линии. По оси симметрии трубки 3 смонтирован электропроводный стержень 4, электрически соединенный как четвертьволновый отрезок длинной линии с ВЧ-генератором. По внешней поверхности трубки 3 через изолятор 5 установлена электропроводная трубка 6, на торцах которой установлены электрические экраны 7 с отверстиями для ввода и вывода контролируемой среды.The device comprises a housing 1 with a controlled environment in which a sensing element is located, comprising an RF generator 2 mounted in a conductive tube 3 connected to the ground of the RF generator as a half-wave length of a long line. An electrically conductive rod 4 is mounted along the symmetry axis of the tube 3, electrically connected as a quarter-wave length of a long line with an RF generator. An electrically conductive tube 6 is installed on the outer surface of the tube 3 through the insulator 5, at the ends of which there are electric shields 7 with openings for the input and output of the controlled medium.
Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.
Электропроводный стержень включается в колебательный контур ВЧ-генератора, причем частота электромагнитных колебаний генератора выбирается из условия соответствия длины электропроводного стержня 1/4 их длины волны. Таким образом, в полости между электропроводной трубкой 3 и стерж нем 4 образуется электромагнитное поле, параметры которого имеют максимальное значение на противоположном торце экрана 7 от места подключения стержня к ВЧ-генератору. В отрезку полученной длинной линии (электропроводный стержень) происходят колебания длиной в четверть волны. При этом входное сопротивление, являющееся функцией координат и имеющие реактивный характер, в сечении, кратном четверти длины волны, имеет значение 0 или оо , что определяет резонансный характер работы измерителя.The conductive rod is included in the oscillatory circuit of the RF generator, and the frequency of the electromagnetic oscillations of the generator is selected from the condition that the length of the conductive rod corresponds to 1/4 of their wavelength. Thus, an electromagnetic field is formed in the cavity between the electrically conductive tube 3 and the rod 4, the parameters of which have a maximum value at the opposite end of the screen 7 from the point where the rod is connected to the RF generator. In the segment of the obtained long line (conductive rod), oscillations occur in a quarter wavelength. In this case, the input impedance, which is a function of the coordinates and having a reactive character, in the cross section multiple of a quarter of the wavelength, has a value of 0 or oo, which determines the resonant nature of the operation of the meter.
Распространение электромагнитных колебаний по длине трубки 3, при выполнении условия подключения последней к земле ВЧ-генератора как полуволнового отрезка длинной линии, осуществляется идентично (по гармоническому закону) распространению в полости между стержнем 4 и трубкой 3. Толь Ко в этом случае незначительные изменения электрофизических свойств конт ролируемой среды определяют изменения резонансных свойств измерителя (выходного сигнала генератора ВЧ) на 50-60% выше, чем идентичные изменения в полости между стержнем 4 и трубкой 3. Этот эффект обуславливается тем, что в качестве проводника ВЧколебаний используется контролируемая среда, электрофизические свойства которой измеряются. Выбор длины полости между разомкнутым торцом электропроводного стержня 4 и торцом трубки 3_соответствующего 1/4 длины, волны обусловлен минимизацией рассеяния электромагнитной энергии на конце чувствительного элемента, и, следовательно, минимизацией влияния на выходные параметры измерителя внешних факторов, т.е. наличия электромагнитных помех, каких-либо конструкционных звеньев.The propagation of electromagnetic waves along the length of the tube 3, when the condition of connecting the latter to the ground of the RF generator as a half-wave length of a long line, is identical (according to the harmonic law) to the propagation in the cavity between the rod 4 and the tube 3. Only Ko in this case, slight changes in the electrical properties The controlled medium determines changes in the resonance properties of the meter (the output signal of the HF generator) 50-60% higher than identical changes in the cavity between the rod 4 and the tube 3. This ffekt is because as the conductor VChkolebany controlled environment is used, the electrical properties are measured. The choice of the length of the cavity between the open end of the electrically conductive rod 4 and the end of the tube 3_ corresponding to 1/4 of the wavelength is due to minimizing the scattering of electromagnetic energy at the end of the sensing element, and, therefore, minimizing the influence of external factors on the output parameters of the meter, i.e. the presence of electromagnetic interference, any structural links.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813257280A SU987466A1 (en) | 1981-01-14 | 1981-01-14 | Device for measuring dielectric liquid density |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813257280A SU987466A1 (en) | 1981-01-14 | 1981-01-14 | Device for measuring dielectric liquid density |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU987466A1 true SU987466A1 (en) | 1983-01-07 |
Family
ID=20946468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813257280A SU987466A1 (en) | 1981-01-14 | 1981-01-14 | Device for measuring dielectric liquid density |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU987466A1 (en) |
-
1981
- 1981-01-14 SU SU813257280A patent/SU987466A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4257001A (en) | Resonant circuit sensor of multiple properties of objects | |
US6293142B1 (en) | Electromagnetic method of liquid level monitoring | |
US4829233A (en) | Microwave probe | |
EP1082606B1 (en) | A microwave fluid sensor and a method for using same | |
RU94045860A (en) | MEASURING INSTRUMENT AND METHOD OF IN SITU MEASUREMENT OF ELECTROMAGNETIC CHARACTERISTICS OF VARIOUS PROCESSED MATERIALS USING THE BOUNDARY FREQUENCY CHARACTERISTICS AND THEIR ANALYSIS | |
US6393912B2 (en) | Electromagnetic method of the angular displacement monitoring | |
JP2015227874A (en) | Sensor, measuring device, and measuring method | |
US2245138A (en) | Wave meter | |
US3460031A (en) | Microwave waveguide moisture measurement | |
SU987466A1 (en) | Device for measuring dielectric liquid density | |
RU2426099C1 (en) | Device for determination of concentration of substances mixture | |
RU2285913C1 (en) | Device for measuring physical properties of liquid | |
RU2536184C1 (en) | Concentration meter | |
CN113418939A (en) | Microwave resonance structure and system for measuring concentration of solutions such as rubber latex | |
RU2164021C2 (en) | Device determining concentration of mixture of various substances | |
RU2199731C1 (en) | Device for determination of oil product humidity in pipe line | |
Anderson | Cavity method suitable for measurement of high electron densities in plasmas | |
SU1062577A1 (en) | Uhf moisture meter | |
RU2626458C1 (en) | Method of measuring physical properties of liquid | |
SU783656A1 (en) | Apparatus for measuring fluidised-bed media porosity | |
JPH0236899B2 (en) | MAIKUROHAOMOCHIITASUIBUNSENSA * OYOBISUIBUNSOKUTEISOCHI | |
RU2152024C1 (en) | Concentration meter | |
SU1539617A1 (en) | Device for measuring diameter of metallic wire | |
SU759927A1 (en) | Radio wave concentration meter | |
SU398896A1 (en) | DEVICE FOR MEASUREMENT OF ELECTRIC |