Преобразователи тока механически

Электрохимические процессы имеют большое практическое значение. Электролиз используется в металлургии легких и цветных металлов, в химической промышленности, в технологии гальванотехники. Химические источники тока широко применяются в быту и промышленности. Электрохимические процессы лежат в основе многих современных методов научного исследования и анализа. Новая отрасль техники — хемотроника — занимается созданием электрохимических преобразователей информации. Одной из важнейших задач электрохимии является изучение коррозии и разработка эффективных методов защиты металлов. В неравновесных условиях в растворе электролита возникают явления переноса вещества. Основные виды переноса диффузия — перенос вещества, обусловленный неравенством значений химических потенциалов внутри системы или между системой и окружающей средой конвекция — перенос вещества под действием внешних механических сил миграция — перенос заряженных частиц в электрическом поле, обеспечивающий электрическую проводимость электролитов. [c.455]

Электродные процессы используют при конструировании различных средств измерения и преобразования информации датчиков механических и акустических величин, интеграторов, выпрямителей и стабилизаторов тока и т. п. Так на стыке электрохимии, автоматики и электроники возникло новое научное направление — хемотроника, задачей которого является разработка электрохимических преобразователей информации, или хемотронов. Развитие этого направления вызвано растущими потребностями в средствах технической кибернетики. [c.216]

Электрохимическими преобразователями, или хемотронами, называют приборы и отдельные элементы устройств, принцип действия которых основан на законах электрохимии. Электрохимические системы такого рода выполняют роль диодов, датчиков, интеграторов, запоминающих устройств и соответственно выполняют функции выпрямления, усиления и генерирования электрических сигналов, измерения неэлектрических величин и др. В хемотронах происходят процессы преобразования электрической энергии в химическую, а также механической энергии в электрическую и др. В отличие от электронных устройств (ламповых и полупроводниковых), в которых перенос электричества осуществляется электронами, в электрохимических преобразователях заряды переносятся ионами. Согласно закону Фарадея, количество вещества, претерпевшего изменение на электроде, пропорционально количеству прошедшего электричества. Поэтому измеряя тем или иным способом количественное изменение вещества, можно определить количество электричества, т. е. интегрировать электрические сигналы. Для этого электрохимическая реакция должна быть а) обратимой, т. е. реакция на аноде должна быть обратной реакции на катоде. Например, на аноде Си — 2е Си на катоде Си + + Че" Си б) реакция должна быть единственной, иначе точное интегрирование тока затруднено в) электролиты и электроды должны быть устойчивыми во времени г) реакции на электродах должны протекать с достаточно высокими скоростями. Таким требованиям могут удовлетворять некоторые электрохимические реакции, характеризующиеся потенциалами, лежащими между потенциалами водородного и кислородного электродов (рис. 66). При отсутствии в системе газообразных водородов и кислорода и при малой электрохимической поляризации электродов на них будут протекать лишь основные реакции. Системой, удовлетворяющей указанным требованиям, может быть 12+ + 2е ч 21" Е = 0,53 В. Потенциал ее положительнее потенциала водородного электрода и при рН< 11 отрицательнее потенциала кислородного электрода, поэтому в водных растворах в присутствии иода и ионов I" кислород и водород выделяться не будут. Эта реакция в прямом и обратном направлениях протекаете небольшой электрохимической поляризацией, следовательно, на электродах можно получить [c.367]

Рис. 40. Схема устройства механического преобразователя тока.

I — барабаны со щелочью 2 — бак-растворитель 3 — емкости 4 — фильтр для очистки воды от механических примесей 5 — емкость для кислотного регенерационного раствора 6, 1 — ионообменные колонны 3 — емкость для щелочного регенерационного раствора 9 — сборники очищенной воды — питательный бак —фильтры для очистки газов от щелочного тумана 12 — аппарат для каталитической очистки водорода 13 — аппарат дожигания примесей водорода и кислорода 14 — холодильники газов 15 — осушители газов —ресиверы водорода и кислорода /7 — клапанные регуляторы давления газов 18, 19 — кислородный и водородный промыватели газов — регуляторы перепада давления газов 20 — разделительные колонны 21 — электролизер 22 — баллоны с азотом для продувки электролизера И — преобразователь тока [c.29]

Конструкция ВДП. Установки ВДП значительно сложнее и дороже установок ЭШП. Вакуумные дуговые печи работают лишь на постоянном токе, поэтому их питание требует преобразователя переменного тока в постоянный. Кроме того, для получения вакуума требуется сложная и дорогостоящая вакуумная система, включающая в себя механические и диффузионные насосы. [c.231]

Выпрямители и механические преобразователи тока. В лабораторной практике нашли применение жидкостные, ртутные, кенотронные ламповые, купроксные и селеновые выпрямители. Не останавливаясь на деталях конструкций, рассмотрим кратко их устройство, правила обращения с ними и использование для целей электролиза. [c.325]

До последнего времени в промышленности применяли два вида преобразователей двигатель-генераторы и ртутные выпрямители. В последние годы стали производить механические и полупроводниковые преобразователи тока. Двигатель-генератор — это соединенные механически на одном валу через муфту электродвигатель переменного тока с генератором постоянного тока. Вместо электродвигателя может быть и иной механический двигатель. [c.20]

Резка труб и снятие фасок на торцах труб 20—102 Труборез ПТР 102 62 (в сборе без преобразователя тока) Ногинский механический завод [c.193]

Способы выделения сигнала, пропорционального амплитуде колебаний преобразователя, делятся на способы прямого выделения сигнала с помощью механико-электрических преобразователей — датчиков механических колебаний, непосредственно измеряющих амплитуду колебаний преобразователя, и косвенного, при котором сигнал выделяется в электрической цепи питания преобразователя. Причем из общего тока или напряжения выделяется та часть, которая пропорциональна механическим колебаниям [42]. [c.179]

В настоящее время все большее применение находят контактные (механические) и полупроводниковые выпрямители тока, которые превосходят ртутные преобразователи по величине к. п. д. и другим показателям Все указанные преобразователи тока почти полностью вытеснили применявшиеся ранее мотор-генераторы на напряжение до 300 в, имевшие низкий к.п.д. (не более 90%). [c.149]

Но, с другой стороны, само по себе развитие теоретической электрохимии не вызвало бы такого внимания, если бы теоретические работы не были тесно связаны с решением новых прикладных задач. Назовем проблему топливного элемента, т. е. источника тока, в котором химическая энергия горючего непосредственно превращается в электрическую (с коэффициентом полезного действия значительно более высоким, чем при использовании химической энергии горючего в тепловых машинах), разработку способов получения электролизом металлов новой техники, таких, как титан и тантал, с удивительным сочетанием химической устойчивости и прочности, развитие новых методов защиты металлов от разрушения их коррозией новые методы электрохимической обработки металлов (электрополировка и электрохимическая размерная обработка) применение электрохимических преобразователей, превращающих механические сигналы в электрические и заменяющие полупроводники в области низких частот. Предпосылкой решения новых прикладных задач является углубленное проникновение в механизм электрохимического процесса. [c.150]

За счет электродинамического эффекта ЭМА преобразователями возбуждают самые различные типы волн. Общее правило, которым следует руководствоваться при проектировании ЭМА-преобразователя для возбуждения волн определенного типа, состоит в том, что возникающие при электродинамическом взаимодействии механические напряжения о пропорциональны векторному произведению индуцированного в изделии переменного тока I на индукцию магнитного поля В а 1хВ. Отсюда следует, что направление колебаний в волне перпендикулярно направлениям как электрического тока, так и магнитного поля. Например, по схеме, при- [c.68]

В общем случае эквивалентную схему преобразователя, механически взаимодействующего с окружающей средой, можно представить в виде, приведенном на рис. 6.1 а. В режиме излучения и - электрическое напряжение, приложенное к преобразователю I - ток, протекающий через него 2 - электрический импеданс преобразователя 2 - его механический импеданс Р - сила, действующая на преобразователь со стороны среды V- колебательная скорость взаимного перемещения активных поверхностей преобразователя. В ре -жиме приема V - выходное электрическое напряжение преобразователя, Р -возбуждающая сила. [c.124]

Для упрощения расчетов целесообразно исключить трансформатор из схемы, отразив осуществляемые им преобразования силовых величин (электрического напряжения и механической силы), характеристик движения (электрического тока и колебательной скорости), а также электрических и акустических импедансов введением множителей, определяемых коэффициентом трансформации А. Тогда схему можно представить в виде, показанном на рис. 6.16. Если рассматривается работа преобразователя в режиме излучения, то возбуждение осуществляется через зажимы 7-2, зажимы Г-2 являются выходными. В режиме приема зажимы 1-2 выходные, а через I -2 осуществляется возбуждение. [c.125]

Преобразователь может работать при питании от источника как постоянного, так и переменного тока и отдавать в результате преобразования энергию как на постоянном, так и на переменном токе. Поэтому регулирование напряжения (тока) осуществляется как на переменном, так и на постоянном токе. Широкое распространение благодаря своей простоте получили хорошо известные резисторные схемы регулирования (потенциометрическая схема плавного регулирования, реостатная схема и их разновидности в виде делителей на постоянных резисторах со ступенчатым регулированием и др.). Они применяются как на переменном, так и на постоянном токе. Однако с увеличением мощности в нагрузке резко возрастают активные потери на элементах регулирования. Поэтому для уменьшения потерь активной мощности на переменном токе резисторные элементы регулирования заменяют реактивными элементами. В качестве реактивных регулируемых сопротивлений большое распространение имеют дроссели насыщения. Основными особенностями схем управления с дросселями насыщения являются возможность плавного регулирования в широких пределах при малой мощности управления, высокая надежность и простота схемы, отсутствие механически перемещаемых контактов в силовых цепях. Недостатками такого способа регулирования являются искажение формы синусоиды и значительное увеличение реактивной мощности, потребляемой от источника энергии (что приобретает особое значение при использовании автономного генератора переменного тока), и как следствие этого уменьшение коэффициента мощности. Так как регулирование напряжения осуществляется электрическим путем при малой мощности управления, то это позволяет применять схемы с дросселями насыщения в системах автоматического регулирования. При этом следует помнить, что благодаря большим значениям индуктивности и низкой частоте питающей сети скорость изменения напряжения не высока и время отработки сигнала может составлять десятые доли секунды, т. е. система с дросселем насыщения является инерционной. [c.73]

I барабаны с твердой щелочью 2 — бак-растворитель щелочи 3 баки для хранения элек-тро лита 4-фильтр для очистки воды от механических примесей 5 —емкость для кислотного регенерационного раствора 6, 7 - анионитовый и катионнговый фильтры для ионообменной очистки воды 8 —емкость для щелочного регенерационного раствора 9 —баки для хранения очищенной воды /О - питательный бачок //-фильтры для очистки газов от щелочного тумана /2-аппарат каталитической очистки водорода 13-печь дожигания примеси водорода в кислороде /4 — холодильники газов 15 осушители, газов /5 —ресиверы кислорода и водорода /7 - клапанные регуляторы д авлеиня газов 18, /Р - кислородный и водородный промыватели газа, служащие одновременно гидравлическими регуляторами перепада давления газов 20 — разделительные колонки 2 7 — электролизер 22—баллоны с азотом для продувки электролизера 2<3 — преобразователь тока. [c.194]

Контактные преобразователи, или механические выпрямители, так же как и ртутные, пропускают ток только в одном направлении при помощи механического кснтактного вращающегося устройства, действующего синхронно с частотой тока. Как было показано на рис. 72, а, сила переменного тока, так же как и его напряжение, меняется по синусоиде, принимая попеременно положительное й отрицательное значения. Контактное устройство механического выпрямителя, вращаясь синхронно с частотой изменения направления тока, включает и снимает ток только при движении его в одном, положительном направлении (верхняя часть кривой) и выключает контакты при обратном направлении тока (нижняя часть кривой). [c.253]

Резонансную частоту преобразователей определяют при постоянном значении напряжения или тока на преобразователе по максимуму активной мощности. Для измерений можно воспользоваться частотомером. Резонансную частоту можно определить также по фигурам Лиссажу при помощи осциллографа и йзмери-TeiibHoro генератора. Резонансную частоту преобразователей с механическими трансформаторами определяют по максимуму амплитуды колебаний на торце трансформатора-. [c.152]

Рис. 65. Схема соединения с электрофильтром (а) аппаратов повышающе-выпрямительной подстанций (б) с применением механического преобразователя тока

На рис. 65 дана схема соединения с электрофильтром аппаратов повышающе-выпрямительной подстанции с применением механического преобразователя тока. Переменный ток низкого напряжения по проводам 8 направляется на распределительный щит 7, откуда часть его поступает в трансформатор 3, повышающий напряжение тока до необходимого уровня. Другая часть поступает к электромотору 6, вращающему механический выпрямитель 5, в котором переменный ток уже высокого напряжения выпрямляется в постоянный пульсирующий ток одного направления (прямой) такого же высокого напряжения. Линия постоянного тока высокого напряжения 4 подводит ток к коронирующему электроду 2 электрофильтра. Осадительный электрод 1 электрофильтра и одна из щеток выпрямителя заземлены 9). [c.132]

Измеритель аналитического сигнала содержит преобразователь тока в напряжение, усилительные каскады и различные дополнительные устройства для оптимального выделения аналитического сигнала. Преобразователь тока в напряжение-это обязательный элемент в современных полярографах. Его введение вызвано тем, что изменение тока ячейки с использованием микроамперметров связано с больпшми неудобствами из-за неустойчивости стрелочного прибора к механическим воздействиям. Кроме того, в современных методах вольтамперометрии необходима дополнительная обработка сигнала, которую аппаратурно трудно проводить при токовой форме. Поскольку в вольтамперометрии применяют относительный метод расчета концентрации вещества, то вид выходного сигнала не имеет значения. В качестве преобразователя служит омическая калиброванная нагрузка, с которой снимают напряжение, пропорциональное току ячейки. [c.44]

Во-первых, затухание обычного контура довольно велико, а вследствие этого разрешающая способность анализатора мала (об этом подробнее говорится в следующих параграфах). Обычный способ преодоления этого затруднения состоит в замене электрического резонатора механическим, обладаюш йм, как правило, значительно меньшим затуханием. Схема анализатора с применением механического резонатора усложняется механический резонатор включается между двумя преобразователями. Первый преобразователь превращает ток в механическую силу и возбуждает резонатор. Второй преобразователь воспринимает механическое колебание резонатора и снова преобразовывает это механическое колебание в электрическое. Очень удобно совместить преобразователи и собственно резонатор в одном элементе так возникают пьезоэлектрические и магнитострикционные резонаторы. Кварцевая пластинка пьезоэлектрического резонатора является одновременно и преобразователем и колебательной системой. То же относится и к магнитострик-ционному стержню. [c.99]

Измерительный преобразователь, выполненный на базе цифрового вольтметра Ф295-4, предназначен для преобразования электрических колебаний автогенератора в механические колебания вибратора. БЭ возбуждает и поддерживает колебания автогенератора и вибратора с постоянной амплитудой и выдает электрический сигнал в виде постоянного тока 0-5 мА. Для цифровой индикации значения вязкости и выдачи сигнала в виде двоично-десятичного кода 8-4-2-1 предназначен цифровой прибор. [c.57]

Строго говоря, использование электрохимических явлений для контроля и управления не ново. Широко применяют кондуктометрические, потенциометрические, полярографические и другие электрохимические методы контроля. Хорошо известны также рН-метры, электрохимические счетчики ампер-часов и т. п. Однако эти примеры не исчерпывают всех возможностей создания подобных приборов для обслуживания новых областей техники. В последнее время успехи в развитии теоретической электрохимии позволили создать многие интересные электрохимические преобразователи самого различного назначения датчики температуры, механических и акустических воздействий, интеграторы, управляемые сопротивления, оптические модуляторы, выпрямители и стабилизаторы микротоков, нелинейные емкости, генераторы колебаний тока и напряжения, индикаторы отказа электронных схем, умножители, дифференцирующие устройства, усилители постоянного тока и т. п. [c.496]

В СССР выпускаются серийные закалочные установки мощностью в 100 и 200 кВт на частоту тока 2400 и 8000 Гц типов И31-100/2.4, И32-100/8, И31-200/2.4 и И32-200/8 с одним или двумя преобразователями частоты типа ВПЧ-100 на частоту 2400 или 8000 Гц. Установки имеют блочное исполнение (в виде шкафов). Корпуса всех блоков должны иметь надежное заземление, а также механическую электроблокировку дверец во избежание попадания персонала под напряжение при эксплуатации установки. При желании компоновка оборудования может быть изменена в сойтветствии с рабочим местом и технологическим процессом обработки деталей. [c.170]

Функциональная схема прибора ПКП-2 приведена на рис. 4.22. Клистронный генератор КГ создает СВЧ-колебания, которые через аттенюатор А возбуждают измерительную линию ИЛ, нагруженную на щелевой преобразователь ЩП. Измерительная линия ИЛ выполнена в виде- четверти круглого кольца прямоугольного сечения и имеет прорезь для перемещения внутри нее емкостного зонда ЕЗ. Щелевой преобразователь ЩП является по существу плавным переходом от волновода измерительной линии ИЛ сечением 3,7X7,2 мм к щели сечением 0,2X4 мм2, обеспечивающей взаимодействие СВЧ-энергин с контролируемым объектом КО. При поднесении его к щелевому- преобразователю ЩП распределение электромагнитного поля вдоль измерительной линии ИЛ изменяется, что позволяет судить о свойствах контролируемого объекта КО. Емкостный зонд ЕЗ нагружен на петлю связи Пи с помощью которой возбуждается объемный резонатор Р в виде прямоугольного параллелепипеда с размерами 3,7Х7,2Х Х20 мм . С помощью второй петли связи П СВЧ-энергия выводится из резонатора Р и поступает на амплитудный детектор1 АД. Усиление полученного сигнала по мощности осуществляет усилитель постоянного тока У, на выход- которого включен стрелочный прибор — микроамперметр мкА. С емкостным зондом ЕЗ через передаточный механизм ПМ механически связана отсчетная линейка ОЛ отсчетного устройства СУ, на котором нанесена щкала, указывающая смещение зонда или электрическое смещение узла напряженности поля вдоль измерительной линии ИЛ (фаза), и градуировочные графики, показывающие влияние параметров полупроводниковой заготовки или структуры КО. Линейка ОЛ выполнена прозрачной и имеет такие же деления, как и стрелочный микроамперметр М-24. [c.154]

При анализе акустических преобразователей удобно использовать эквивалентные схемы, составляемые методом электромеханических аналогий, основанным на сходстве дифференциальных уравнений, описывающих состояние электрических и механических систем. Например, уравнение, которым определяется индуктивность и = Ь(сИШ1), где и - электрическое напряжение, Ь -индуктивность, 1- ток, сходно с уравнением, связывающим силу Р, действующую на тело, с его массой т и скоростью V. Р = т ёь1ё1) - вторым законом Ньютона. Из сопоставления величин, входящих в эти два уравнения, получаем так называемую первую систему электромеханических аналогий, согласно которой аналогом механической силы Р является электрическое напряжение 11, а аналогом колебательной скорости - электрический ток г. В этой системе индуктивность соответствует массе, электрическая емкость - упругой податливости (гибкости), а электрическое сопротивление - механическому сопротивлению (импедансу). В силу этого механические величины удобно представить на схеме в виде соответствующих электрических элементов и анализировать схему как электрическую. [c.124]

Общими достоинствами электромагнитных преобразователей являются возможность плавного регулирования частоты в довольно широких пределах проведение измерений при варьируемых, но малых амплитудах деформации (доли процента), что позволяет проводить измерения строго в линейной области механического поведения исследуемого материала использование электрических методов измерений, позволяющих находить комплексное отношение напряжения к силе тока (Zэ) без прямого определения механических характеристик — амплитуд сил и смещений и разности фаз возможность проведения измерений на образцах небольших размеров (с массой до 2—3 г). В то же время приборы такого типа весьма сложны в изготовлении, наладке и калибровке, а также требуют довольно длительной н трудоемкой обработки экспериментальных данных, если не использовать для этой цели вычнслительную технику. [c.135]

Переменный ток создает иеременное магнитное поле и, следовательно, вызывает продольные колебания иреобразователя. Когда частота тока и собственных колебаний механической спстемы совпадают, наступает резонанс, и амплитуда смещения достигает максимальных значений. Преобразователь с ультра-акустическпм трансформатором был прикреплен ко дну ванны. [c.181]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология