Устройство для измерения электропроводности потоков жидкости

Устройство для измерения электропроводности потоков жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ПОТОКОВ ЖИДКОСТИ, содержащее первичньй измерительный преобразователь, состоящий из трансформатора напряжения и трансформатора тока, выполненных на соосно расположенных тороидальных магнитопроводах , связанньк между собой жидкостным витком связи, источник переменного напряжения, подключенный к , обмотке трансформатора напряжения, измерительный усилитель, вход которого подключен к выходной обмотке трансформатора тока, а выход - к обмотке обратной связи этого же трансформатора и к преобразователю переменного тока, и блок регистрации, отличающееся тем, что, с целью повьшения чувствительности, точности и быстродействия, оно снабжено дополнительным трансформатором тока, выполйенным на тороидальном магнитопроводе, установленным соосио с трансформаторами первичного измерительного преобразователя и охваченным тем же жидкостным витком связи, при этом преобразователь переменного тока выполнен в виде управляемой проS водимости, соединенной выходом с обмоткой обратной связи дополнительного трансформатора,выходная обмотка которого подключена к блоку регистрации .

союз советсних соцИАлистичесних

РЕСПУ БЛИН ((91 SU ((!) э у С 01 N 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

L госудАРственный KCMHTET cccp

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3483582/! 8-25 (22) 19. 08.82 (46) 15 ° 05 ° 84. Бнзл. В 18 (72) А.В. Плошинский и В.Н. Хажуев (53) 543.257(088.8) (56) 1. Патент США И - 3054946, кл. 324-30, опублик. 1969.

2. Патент США В 3603879,кл.324-30> опублик. 1971 (прототип). (43)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ элкктРОПРоводности потоков жидкости, содержащее первичный измерительный преобразователь, состоящий из трансформатора напряжения и трансформатора тока, выполненных на соосно расположенных тороидальных магнитопроводах, связанных между собой жидкостным витком связи, источник переменного напряжения, подключенный к обмотке трансформатора напряжения, измерительный усилитель, вход которого подключен к выходной обмотке трансформатора тока, а выход — к обмотке обратной связи этого же трансформатора и к преобразователю переменного тока, и блок регистрации, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, точности и быстродействия, оно снабжено дополнительным трансформатором тока, выполйенным на тороидальйом магнитопроводе, установленным соосно с трансформаторами первичного измерительного преобразователя и охваченным тем же жидкостным витком связи, при этом преобразователь переменного тока выполнен в виде управляемой про- I водимости, соединенной выходом с обмоткой обратной связи дополнительного трансформатора, выходная обмотка которого подключена к блоку регистрации.

1092399

Изобретение относится к исследо- ванию электрофизических свойств растворов электролитов и может быть использовано в промышленной кондуктометрии в системах контроля различ- 5 ных химико-технологических процессов, в экспериментальной гидродинамике для измерений параметров турбулентности и измерений средних и пульсационных значений удельной электричес- 1О кой проводимости (УЗП). .Известно устройство для измерения электроповодности жидкости, содержащее первичный измерительный преобразователь, состоящий из двух соосна 15 расположенных тороидальных трансформаторов напряжения и тока, связанных между собой жидкостным витком связи, источник переменного напряжения, подключенный к обмотка трансформатора напряжения, измерительныи усилитель, вход которого подключен через согласующую цепь к обмотке трансформатора тока, а выход к регистратору и схеме следящей отрицательной 25 обратной связи f1) .

Недостатком известного устройства являются низкие точность и быстродействие.

Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения электропроводности потоков жидкости, содержащее первичный измерительный преобразователь, состоящий из трансформатора напряжения и трансформато35 ра тока, выполненных на соосно расположенных тороидальных магнитопроводах связанных между собой жидкостным витком связи, источник переменногб напряжения, подключенный к обмотке трансформатора напряжения, измерительный усилитель, вход которого подключен к выходной обмотке транс-форматора тока, а выход — к обмотке обратной связи этого же трансформатора и к преобразователю переменного тока, и блок регистрации j2j .

Недостатками этого устройства являются низкие чувствительность, точность, быстродействие.

Цель изобретения — повышение чувствительности, точности и быстродействия измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения 5 электропроводности потоков жидкости, содержащее первичный преобразователь, состоящий из трансформатора напряжения и трансформатора тока, выполненных на соосно расположенных торо идальных магниФопроводах, связанных между собой жидкостным витком связи, источник переменного напряжения, подключенный к обмотке трансформатора напряжениФ, измерительный усилитель, вход которого подключен к выходной обмотке трансформатора тока, а выход — к обмотке обратной связи этого же трансформатора и к преобразователю переменного тока, и блок регистрации, дополнительно введен трансформатор тока, выполненный на тороидальном магнитопроводе, установленным соосно с трансформаторами первичного измерительного преобразователя и охваченным тем же жидкостным витком связи, при этом преобразователь переменного тока выподнен в виде управляемой проводимости, соединенной выходом с обмоткой обратной связи дополнительного трансформатора, выходная обмотка которого подключена к блоку регистрации.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство. содержит первичный преобразователь 1, трансформаторы 2-4, проточную трубку S, источник переменного напряжения 6, измерительный усилитель 7, управляемую проводимость 8 и регистратор 9.

Устройство работает следующим образом.

При погружении преобразователя 1 в поток исследуемой жидкости замыкается виток связи трансформаторов

2-4, образуемый жидкостью, заполняющей проточную трубку 5,.и объемом, прилегающим к преобразователю 1. Мгновенное значение ЦЗП в этом локальном объеме жидкости определяет величину тока в витке связи. Трансформатор тока 3 охвачен глубокой отрицательной обратной связью по таку и находится в режиме, близком к короткому замыканию, поэтому на выходе усилителя 7 с высокой стабильностью воспроизводится сигнал, пропорциональный значению УЭП в объеме жидкости, осредненном преобразователем 1. Усилитель

7, совместно с источником напряжения

6, воздействует на инерционную управ- ляемую проводимость 8 (например, оптронная пара) таким образом, что в обмотку 10 трансформатора 4 поступает ток от источника 6, амплитуда которого определяется средней величи99

Составитель В. Немцев

Техред M.Tenep Корректор И. Эрдейи

Редактор А.Гулько

Заказ 3246/27 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 10923 ной выходного напряжения усилителя 7, т.е. средним, медленно меняющимся фоновым значением УЭП жидкости, На магнитопровод трансформатора 4 воздействуют два тока: ток жидкостного витка, пропорциональный мгновенному значению УЭП жидкости, и ток источника 6, пропорциональный среднему значению УЭП этого же объема жидкости. Обмотка 11 трансформатора 10

4 содержит большое число витков и нагружена на высокоомный регистратор 9. Это обеспечивает режим трансформатора 4, близкий к холостому ходу. и позволяет с высокой чувствитель- 15 ностью регистрировать малые фпуктуации УЭП.

Трансформатор 3 и усилитель 7 используются для создания стабильного опорного сигнала, пропорционального среднему значению УЭП, автоматически и непрерывно компенсирующего среднюю величину тока жидкостного витка в трансформаторе 4. Трансформатор тока 4 сравнивает токи непосредственно на чоботе источника 6, поэтому фазовые искажения отсутст" вуют, что обеспечивает высокие точности и быстродействие.