Струйный расходомер

Струйный расходомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТРУЙНЫЙ РАСХОДОМЕР, состоящий из струйного генератора колебаний, содержащего входное сопло, рабочую камеру, установленный напротив сопла разделитель, два выходных канала,, расположенных по разные стороны рабочей камеры, а также две симметричные цепи обратной связи, каждая из которых включает входную часть, расположенную в зоне разделителя, и выходную часть в виде сопла управления, расположенного у входного сопла перпендикулярно к его оси.и преобразователя да&ления в электрический сигнал, связанного со струйным генератором колебаний в точках отбора давления, от л и ч агю щ и и с я тем,ч то, с целью повышения точности измерения, одна точка от бора давления находится в сопле управления первой цепи обратной связи, а другая - на входе второй цепи обратной (Л связи.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (1Ь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 35651 48/1 8-10 (22) 06.01.83 (46) 23.03.84 ° Бюл. № 11 (72) С. Л. Трескунов, П. А. Аристов и Н. A. Барыкин (71) Государственный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения (53) 681.1 21.8(088.8) (56) 1. Патент США ¹ 3.640.139, кл. 73-194, 1972.

2. Патент США ¹ 4.107.990, кл. 73-194, 1978 (прототип). (54)(57) СТРУЙНЫЙ РАСХОДОМЕР, состоящий из струйного генератора колебаний, содержащего входное сопло, рабочую камеру, установленный напротив

3(59 G 01" 1/20; F 15 С 1/22 с сопла разделитель, два выходных канала,; расположенных по разные стороны рабочей камеры, а также две симметричные цепи о ратной связи, каждая из которых включает входную часть, расположенну о в зоне разделителя, и выходну о часть в виде сопла управления, расположенного у входного сопла перпендикулярно к его оси,и преобразователя давления в электрический сигнал, связанного со струймым генератором колебаний в точках отбора давления, о т л и ч аю шийся тем,ч то, с целью повышения точности измерения, одна точка отбора давления находится в сопле управления первой цепи обратной связи, а другая — на входе второй цепи обратной связи, 1 081 421

Изобретение относится к пневмоавгоматике и может быть использовано для создания преобразователей расхода и скорости потока в системах АСУ и др., а также может быть использовано в 5 энергетике, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен струйный рвсходомер, содержащий входное сопло, выходящее в рабочую камеру, приемный канал, расположенный HB противоположной стороне рабочей камеры; два приемных канала, расположенных на разных сторонах рабочей камеры, два сопла управления и два канала обратной связи, соединяющие 15 попарно приемные каналы с соплами управления, две боковые стенки камеры, расположенные вблизи сопла, и преобразователь колебаний давления в электрический сигнал Г13. 20

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является струйный рвсходомер, струйный генератор колебаний в котором содержит входное сопло, выходящее в рабочую камеру, два приемных канала, расположенных на противоположной стороне рабочей камеры, разделитель, расположенный между этими каналами,два выходных канала, расположен»

ЗО ных по разные стороны приемных каналов, два сопла управления, два канала обратной связи, соединяющих попарно приемные каналы с соплами управления, и преобразователь колебаний давления в электрический сигнал, причем входы преобразователя соединены с каналами обратной связи P2).

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения, обусловленная тем, что входы.преобразо- 4а вателя соединены с каналами обратной связи, а частота колебаний струи жидкости s струйном генераторе колебаний определяется не только скоростью истечения из входного сопла, пропорционвль- 4 ного расходу, но и скоростью распространения сигнала по каналам обратной связи, независящей от расхода.

Белью изобретения является повышение точности измерения.

Эта цель достигается тем, что в струйном расходомере, состоящем из струйного генератора колебаний, содержащего входное соцло, рабочую камеру, установленный напротив сопла разделитель, двв Выходных канала, расположенных по разные стороны рабочей камеры, а также две симметричные цаги обратной связи, каждая из которых включает входную часть, расположенную в зоне разделителя, и вькодную часть в виде сопла управления, расположенного у входного перпендикулярно к его оси, и преобразователя давления в электрический сигнал, связанного со струйным генератором колебаний в точках отбора давления, одна точка отбора давления находится в сопле упрввления перв и цепи обратной связи, а другая — на входе второй пепи обратной связи.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Струйный расхадомер состоит из струйного генератора, который содержит входное сопло 1, выходящее в рабочую камеру 2, две симметричные цепи 3 и

4 обратной связи, каждая из которых включает входные части 5 и 6 и выходные сопла 7 и 8 управления, два выходных канала 9 и 10, разделитель 1 1, а также преобразователь 1 2 колебаний давления в электрический сигнал.

Струйный расходомер работает следующим образом.

При поступлении измеряемой среды во входное сопло 1 на выходе сопла формируется струя, вытекающая в рабочую камеру 2. Струя в результате флуктуаций давления, либо других возмущений отклоняется от прямолинейного направления и притягивается к одной из стенок рабочей камеры, течет вдоль нее и попадает во входной канал 5 пепи обратной связи. При этом основная часть струи через выходной канал 9 поступает на выход расходомера.

B то же время сигнал от приемного канала 5 по каналу 3 обратной связи через Время <ас поступает в выходное сопла 7 управления. Через время t> происходит переключение струи, вытекающей из входного сопла, к противоположной стенке рабочей камеры, и процесс повторяется. Таким образом, в струйном расходомере возникают автоколебания.

Следовательно, период колебаний струй. ного расходомера из удвоенной суммы времени прохождения сигнала по пепи обратной связи 1 и времени прохождения сигнала от входного сопла до рвзд лителя Э

T=2 (t3++oc )

Время прохождения сигнала по цепи обратной связи обратно пропорпионапьно скорости звука и не зависиг ог расхода

По изобретению, предлагается измерять только время прохождения сигнала от входного сопла до разделителя Й, для чего одна точка отбора давления преобразователя сигнала находится в сопле управления первой пети обратной связи, а другая — нв входе второй цепи обратной связи. Этим достигается пропорпиональность между иэмеряемьв4 периодом и расходом, устраняется нелинейность характеристики и, как следствие, увйачивается точность.

К0 Ъ„Ъ

3 1081421 4

0 ос

Иэ данной формулы видно, что нели1 ос ы нейность характеристики расходомера где рс — длина канала обратной связи; обусловлена величиной времени прохождес — скорость звука. ния сигнала по пепи обратной связи

Врем прохождения сигнала от входного 5 ос/с .

l сопла до разделителями равно

К. Еэ Ьл а где (— эмпирическая константа;.

Ю - длина элемента;

3„- ширина сопла питания;

Ь вЂ” глубина проточной .части;

Я вЂ” расход.

Следовательно

Составитель Б. Кузнепов

Редактор П. Коссей Техред О.Неве Корректор М. Швроши .

Заказ 1520/33 Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,?K-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4