Способ контроля толщины льда

 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения толщины льда в естественных и лабораторных условиях с повышенной производительностью за счет исключения необходимости проведения дополнительных измерений, связанных с контролем величины диэлектрической проницаемости льда. Способ основан на измерении электрической емкости конденсатора, диэлектриком которого является контролируемый участок льда 1, а обкладками - размещенный с возможностью перемещений над поверхностью льда 1 плоский электрод 2 и подледная вода 4, которая контактирует с вспомогательным электродом 5. Измерения электрической емкости проводят с помощью соответствующего блока 6 на частоте, превышающей 10 Гц, при которой диэлектрическая проницаемость льда является постоянной величиной, не зависящей ни от частоты питающего напряжения, ни от температуры льда. 1 ил. w &

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sr)s G 01 В 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4711597/28 (22) 26.04,89 (46) 23,11.91. Бюл, N. 43 (72) С.К.Ерохин (53) 621.317.39:531.717(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 75945, кл. G 01 В 7/08, 1948.

Богородский В.В, и др. Физика пресноводного льда. — Л.: Гидрометеоиздат, 1971, с.177. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЪ| ЛЬДА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения толщины льда в естественных и лабораторных условиях с повышенной производительностью за счет исключения необходимости проведения дополнительных. Ж 1693362 Al измерений, связанных с контролем величины диэлектрической проницаемости льда.

Способ основан на измерении электрической емкости конденсатора, диэлектриком которого является контролируемый участок льда 1, а обкладками — размещенный с воэможностью перемещений над поверхностью льда 1 плоский электрод 2 и подледная вода 4, которая контактирует с вспомогательным электродом 5. Измерения электрической емкости проводят с помощью соответствующего блока 6 на частоте, превышающей 10 Гц, при которой диэлектрическая проницаемость льда является постоянной величиной, не зависящей ни оТ частоты питающего напряжения, ни от температуры льда. 1 ил.

1693362

Е1 Е Яд а— сЗ вЂ” ei s

Составитель М, Косоротов

Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик

Редактор О. Стенина

Заказ 4066 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля толщины льда в естественных и лабораторных условиях.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений и повышение производительности способа за счет осуществления измерений на частоте, при которой диэлектрическая проницаемость льда постоянна.

На чертеже представлена установка для осуществления способа, Способ осуществляют следующим образом.

На поверхность льда 1 устанавливают с возможностью перемещения плоский электрод 2 измерительного конденсатора. Для поддержания постоянного зазора д между поверхностью льда 1 и электродом 2 измерительного конденсатора последний устанавливается на катки 3 одинакового диаметра. Использование катков 3 облегчает также перемещение электрода 2 по поверхности льда 1 и при переходе к контролю новых участков последнего, Для обеспечения контакта с подледной водой 4, используемой в качестве электрода измерительного конденсатора. слчжит вспомогательный электрод 5, Электрод 2 и вспомогательный электрод Ь подключен к блоку 6, предназначенному для измерения электрической емкости измерительного конденсатора, диэлектриком которого является лед 1, и воздушный зазор д, а обкладками — электрод 2 и подледная вода 4. К выходу блока 6 подключен регистратор 7.

Измерение электрической емкости производится на частоте f > 10 Гц, при которой диэлектрическая проницаемость 1 льда не зависит ни от частоты питающего йапряжения, ни от температуры окружающей среды, т;е. является постоянной величиной, не требующей дополнительного контроля. Расчет толщины а льда при этом производится по формуле

5 где я1 — диэлектрическая проницаемость

10 воздуха; — диэлектрическая проницаемость льда, равная 3, 2 и постоянная по величине при частоте питания f >10 Гц;

S — площадь подвижного электрода; с — измеренная емкость; д — величина воздушного зазора между электродом и поверхностью льда.

Таким образом, контролируемая электрическая емкость измерительного конденсатора однозначно зависит от толщины диэлектрика, которым является лед, .Исключение необходимости проводить дополнительные замеры для исключения влияния изменения диэлектрической проницаемости льда существенно повышает производительность и расширяет диапазон измерений.

Формула изобретения

Способ контроля толщины льда, заключающийся в том, что измеряют емкость конденсатора, который образуют установленным над поверхностью льда электродом и находящейся под его поверхностью водой, по величине которой опреде35 ляюттолщинульда, отличаю щийс я .тем, что, с целью расширения диапазона измерений и повышения производительности контроля, измерение электрической емкости конденсатора производят на частоте

40 f)10 Гц.