SU1448284A1

SU1448284A1 - Electrokinetic transducer

Info

Publication number: SU1448284A1
Application number: SU864071567A
Authority: SU
Inventors: Валерий Иннокентьевич Пахомов
Priority date: 1986-04-03
Filing date: 1986-04-03
Publication date: 1988-12-30

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к электрокинетическим преобразовател м информации , может быть использовано в навигации, сейсмологии, в системах автоматического контрол и регулировани и обеспечивает снижение уровн , шума выходного сигнала путем исключени электрокинетического эффекта на электродах При наличии внешнего воздействи (ускорение или давление ) рабоча жидкость протекает через перегородку 2. В порах перегородки возникает электрокинетический ток течени , который через электроды 4 передаетс во внешнюю измерительную цепь. Электроды 4, жестко св занные с упругими мембранами 3, перемещаютс в корпусе I вместе с мембранами 3. При этом столб жидкости около электродов остаетс практически Неподвижным вследствие того, что площадь сечени корпуса I в зоне расположени , электродов равна эффективности площади мембраны 3. Отсутствие течени на электродах исключает по вление электрокинетических эффектов на электродах . ил. § О)The invention relates to a measurement technique, in particular, to electrokinetic information converters, can be used in navigation, seismology, in automatic control and regulation systems and provides a reduction in the level of output signal noise by eliminating the electrokinetic effect on electrodes. ) the working fluid flows through the septum 2. In the pores of the septum an electrokinetic current flows, which transmits through electrodes 4 with an external measuring circuit. The electrodes 4, which are rigidly connected with the elastic membranes 3, move in the housing I together with the membranes 3. At the same time, the liquid column near the electrodes remains almost stationary due to the fact that the cross section area of the housing I in the location area, the electrodes is equal to the efficiency of the membrane area 3. No flow on electrodes excludes the appearance of electrokinetic effects on electrodes. silt § ABOUT)

Description

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к электрокинетическим преобразователям информации, и может быть использовано в на- g вигации, сейсмологии и других областях науки и техники .The invention relates to measuring technique, in particular to electrokinetic information converters, and can be used in navigation, seismology and other fields of science and technology.

Целью изобретения является снижение уровня шума выходного сигнала путем исключения обтекания электро- 10 дов рабочей жидкостью.The aim of the invention is to reduce the noise level of the output signal by eliminating the flow of fluid around the electrodes 10.

На чертеже схематически представлен электрокинетический преобразова- . тель,The drawing schematically shows the electrokinetic conversion. tel

Преобразователь состоит из цилинд- 1.5 рического корпуса 1, в котором установлена преобразующая пористая пере!городка 2. Торцы корпуса закрыты уп’ ругими мембранами 3, Сетчатые (пористые) электроды 4 жестко связаны по 20 оси корпуса токовыводами с мембранами 3. Между электродами 4 и пористой перегородкой 2 образованы зазоры, позволяющие им смещаться соответственно прогибу мембран.Преобразователь выпол·^ нен симметричным. Корпус преобразова- . теля заполнен рабочей жидкостью (ацетоном, пропиленкарбонатом). Мембраны выполнены для удобства съема сигнала . из металла и с ними связаны наружные '30 тоководы (выход преобразователя).The transducer consists of a cylindrical 1.5 casing 1, in which a transforming porous septum 2 is installed. The ends of the casing are closed by elastic membranes 3. The mesh (porous) electrodes 4 are rigidly connected along the 20 axis of the casing by current outputs with membranes 3. Between the electrodes 4 and Gaps are formed by the porous septum 2, which allows them to shift according to the deflection of the membranes. The transducer is not symmetrical. The housing is converted. The body is filled with a working fluid (acetone, propylene carbonate). Membranes are made for easy signal pickup. from metal and external '30 current leads are connected to them (converter output).

Электрокинетический преобразователь работает следующим обра'зом.The electrokinetic transducer operates as follows.

При наличии внешнего воздействия (ускорения или давления) мембраны 3 35 смещаются и рабочая жидкость протекает через пористую перегородку 2. Ионы диффузной ί. части двойного электрического слоя с поверхности пор перегородки 2 выносятся в одну из камер, 40 в порах перегородки появляется электрокинетический ток течения, который че рез электроды 4 передается во внешнюю цепь. Вместе с мембраной 3 смещаются и электроды 4. Скорость смещения . электродов равна скорости мембран. При этом рабочая жидкость не обтекает электроды, так как в силу равенства площади сечения корпуса 1 и эффективной площади мембраны 3 объем жидкости между электродом и мембраной не изменяется, а турбулентность потока, проходящего через пористую перегородку, затухает в непосредственной близости около перегородки.In the presence of external influences (acceleration or pressure), membranes 3 35 are displaced and the working fluid flows through the porous septum 2. Diffuse ions ί. parts of the double electric layer from the surface of the pores of the septum 2 are carried out into one of the chambers, 40 an electrokinetic current flow appears in the pores of the septum, which is transmitted through the electrodes 4 to the external circuit. Together with the membrane 3, the electrodes 4 are displaced. Displacement rate. electrodes equal to the speed of the membranes. In this case, the working fluid does not flow around the electrodes, since, due to the equality of the cross-sectional area of the housing 1 and the effective area of the membrane 3, the volume of fluid between the electrode and the membrane does not change, and the turbulence of the flow passing through the porous septum damps in the immediate vicinity of the septum.

Таким образом, снижается уровень шума выходного сигнала, вследствие отсутствия электрокинетических эффектов на электродах ; что наиболее существенно на низких частотах измеряемых воздействий, где шумовой электрокинетический сигнал на электродах наиболее ощутим.Thus, the noise level of the output signal is reduced due to the absence of electrokinetic effects on the electrodes; which is most significant at low frequencies of the measured effects, where the noise electrokinetic signal at the electrodes is most noticeable.

Claims

Claim

An electrokinetic transducer comprising a housing filled with a working fluid, divided by a converting partition into two chambers with electrodes placed in them, while elastic elements are installed at the ends of the chambers, characterized in that, in order to reduce the noise level of the output signal by eliminating the flow of electrodes around the working fluid, the electrode in each chamber is placed with gaps between the partition and the membrane and is rigidly connected by the central part to its center, while the cross-sectional area of the housing is equal to the effect hydrochloric membrane area.