Капиллярный жидкостный реостат

 

О П И С А Н И Е 237958

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства Л

Заявлено 04 1!!.1967 (№ 1139191/24-7) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 20Л1.1969. Бюллетень Vo 9

Дата опубликования описания 18Л П.1969

Кл, 21с, 56

МПК H Olc

УДК 621.316.87(088.8) Комитет по делан изобрвтвиий и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

И. И. Пятницкий

Заявитель

КАПИЛЛЯРНЪ1Й ЖИДКОСТНЪ|Й РЕОСТАТ

Известные жидкостные реостаты, содержащие корпус, трубку, заполненную жидким металлом и высокоомяой ?проводящей жидкоIblO, И ЭЛЕКГРОДЫ.

Отличием предлагаемого реостата является то, что он снабжен двумя торцовыми камерами, отделенными от внутренней полости капилляра герметическими упругими стенками, наг ример мембранами. Это делает реостат унивсрсальяым и обеспечивает его быстродействие.

1-Iа чертеже изображен предлагаемый реостат.

Капилляр 1 выполнен из электроизоляционного кими ески инертного материала с постоянной по сече Ill lo цилиндрической полостью.

11олость капилляра полностью заполняется жидкостями 2 и 8 с границей раздела внутри капилляра. жидкости 2 и 8 расположены также в камерах 4 и 5, имеющих по одной упругой стенке в виде мембраны 6. Камера 4 содержит жидкий металл, например ртуть или галлий, и выполнена из материала, подобного материалу капилляра. Камера 5 содержит высокоомную жидкость 8, электролит или электраизолятор.

b,àãèëëÿð 1 запрессован в камеру 4 и герме Iи що соединен с нею. Камеры 4 и 5 соединены,между собой, например, резьбовым соединением с уплотнительной прокладкой 7.

Мембраны б герметично прижаты к посадочным мсстам камер 4 и 5 с помощью гаек 8 и уплотнительных прокладок 7.

Объемы камер при прогибе мембран под действием внешней силы изменяются и граница раздела жидкостей 2 и 8 перемещается впут1, flpff BToil длина 1 Высакоомного прамежу тка капилляра — ?промежутка считывания.

10,?Кидкость 8 может быть электролитом, тогда считывание производится переменным током, например, на частоте 1,0 кгпв. Электро9 с I1 ?IflfT запрессованная B капп:I чар втулка из химически инертного материала или

15 из металла с химичеоки инертным хорошо Ifpoводящим ТоК покрытием. В камеры 4 If 5 гcpмстично введены токоотводы 10 и технологические отпайки 11, выполненные в виде трубочек и заделанные на внешних концах, напри20 мер. эпоксидной массой.

1 Окоотвод 10, KOHTB I TIlpX lolfT lf É металлом, изготавливают из материала, устойчивого в ?кпдком металле. Цепь тока считывания замыкается через токаотводы 10, жидкий

25 металл 2, электролит 8, электрод 9 и шину 12 и токоотвод 10. который также изолир .ется лаком.

Электролит выоирается химически инертный и ?Iflfglaoxll мсталл1; 2. Так, на If pllklcp, c pT jTblo

30 используется водныи раствор К! H Igloo npu

237958

Предмет изобретения

Составитель Н. Писаревская

Техред T. П. Курилко Корректор 3. И. Чванкина

Редактор Э, Рубан

Заказ !461,9 Тираж 480 Подписное

ЦНИ1П1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4 I нпография, пр. Сапунова, 2

1Окоотводе 10 из никеля и электроде 9 из

I.латины. С галлием используется слегка подкисленная вода при медных и покрытых свинцом токоотводе 10 и электроде 9.

Ток считывания 1 течет от источника переменного напряжения U, величи на тока 1 регулируется сопротивлением и измеряется с помощью калиброванного сопротивления по напряжению Ur . Величина напряжения U, изменяется от нуля до UImaa при изменении 1 от нуля до tm„..

Прибор, измеряющий напряжение U,, градуируется в единицах физической величины, вызывающей прогиб мембран б.

Сопротивлсиис;1рох!сжутка 1 электролита 3 в капилля|ре Л, =r1.1, где r — сопротивление единицы длины электролита в капилляре при температуре 1 в момент измерения. При термостатировании реостата г, =сопэ1. Сопротивления Л, и R образуют потенциометр.

Исходная величина 1 устанавливается при сборке реостата после заполнения его,полостей жидкостями 2 H 3 c HolIQIIIbIQ эластичной IIpoкладки 13, сжимаемо!! при затягивании мембраны б гайкой 8.

Роль электролита 3 в капилляре 1 — роль высокоомного сопротивления, изменяющего свою величину при движении столбика жидкого металла,— могут выполнять,как пленка 14 с электронной проводимостью, нанесенная на повер !ность полости капилляра, так и прОВОло! а, расположенная ВдОль капилляра пли свернутая спиралью.

Пленка пли проволока 14 устойчива в жидком металле, и не образует амальгаму.

С ртутью может использоваться пленка-покрытие в виде твердого раствора: ка рбид молибдена в молибдсне или карбид вольфрама в

1:ольфраме с толщиной покрытия около

1,1 ° 10 мл. Согласно английскому патенту

¹ 849871, термическое .циклирова ние стеклянного капилляра с такими покрытиями в диапазоне от — 73 до +149 С не вызывало отслаиван ия пленки от стенки капилляра или растреск1!Вания пленки. Этот положительный эффект объясняется близкими термическими коэффициентами расширения стекла,H покрытия.

10 Токоотвод от пленки 14 (или проволоки) выполняется на конце капилляра:в виде втулки.

При использовагнип пленки 14 (или проволоки) камера з и часть полости капилляра заполняются нспроводящей жидкостью 3, напри15 мер, крсмнийорган1гчсской или ацетсном, которая нс смачивает пленку (пли проволоку) и 1 СТОН7НВВ,В заданном QHHIIH:iOHC

Сопротивление промежутка . пленки (илн !

IpoBoлоки 14) в капилляре характеризуется

20 сопротивлением единицы дели.1ы r, .

Считывание измеряемой физической величины с пленки 14 (или проволоки 14) может производиться как на переменном, так и на постоянном токе.

Капиллярный жидкостный реостат, .содер30 жащий корпус, капилляр из электроизоляциoHHG1 материала, заполненный жидким металлом и высокоомHQH проводящей жидкостью, и электроды, отличающийся тем, что, с целью универсализации и обеспечения быстродейст35 вия, он снабжен двумя торцовыми камерами, отделенными от внутренней полости капилляра, герметичесиими упругими стенками, например мембранами.