Тепловой расходомер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ТЕПЛОВОЙ РАСХОДОМЕР, содержащий расположенные в трубопроводе по направлению потока идентичные первый и второй термопреобразователи, нагреватель, размещениый между термопреобразователями, резисторзадатчик , включенный между первыми выводами термопреобразователей, дифференш алы1ьп1 усилитель, входы которого соедшгены с вто-рыми вьшодами термопреобразователей, ваттметр и регулятор, включенные между нагревателем и блоком питания, источник напряжения и два резистора, подключенные первыми выводами к одному полюсу источника напряжения , другой полюс которого присоединен, к общей точке соединения резистора-задатчика и второго термопреобразователя, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с .целью повышения точности измерения, он снабжен генератором импульсов, четырьмя ключами и фильтром 1ШЖНИХ частот, включенным между выходом дифференциального усилителя н управляющим входом регулятора, при этом первый ключ включен между вторым выводом первого резистора и вторым выводом первого термопреобразователя , второй - между вторым выводом второго резистора и вторым выводом второго термопреобразовате.пя, третий - между вторым выводом первого резистора и вторым выводом второго термопреобразова (Л геля, четвертый - между вторым выводом , второго резистора и вторым выводом первого термопреобразователя, управляющие входы первого и второго ключей соединены с прямым выходом генератора импульсов, а управляющие входы третьего и четвертого ключей - с его инверсным выходом. сд l4 01 Од
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
4У 1 G 01 F 1/68
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3695474/24 — 10 (22) 27.01.84 (46) 07.05.85. Бюл, И !7 (72) В. И. Домрачев, Д. Г. Краснов, И. В.Оленев и П. П. Судаков (53) 621.002.56 (088.8) (56) 1. "Организация производства, прогрессивная технология". ЦНИИатоминформ, 1980, М 12, с. 30-32.
2. Коротков П. А. и др. Тепловые расходомеры. Л.,: "Машиностроение", 1969, с. 66, 67, рис. 37 (прототип). (54) (57) ТЕПЛОВОЙ РАСХОДОМЕР, содержащий расположенные в .трубопроводе по направлению потока идентичные первый н второй термопреобразователи, нагреватель, размещенный между термопреобраэователями, резисторзадатчик, включенный между первыми выводами термопреобраэователей, дифференциальный усилитель, входы которого соединены с вторыми выводами термопреобраэователей, ваттметр.и регулятор, включенные между нагревателем и блоком питания, источник напряжения и два резистора, подключенные первыми вы„„ЯУ„„1154534 водами к одному полюсу источника напряжения, другой полюс которого присоединен. к общей точке соединения резистора-задатчика и второго термопреобраэователя, о т л и ч аю шийся тем, что, с .целью повышения точности измерения, an снабжен генератором импульсов, четырьмя ключами и фильтром нижних частот, включенным между выходом дифференциального усилителя и управляющим входом регулятора, при этом первый ключ включен между вторым выводом первого резистора и вторым выводом первого термопреобразователя, второй — - между вторым
-выводом второго резистора и вторым выводом второго термопреобраэователя, третий— между вторым выводом первого резистора и вторым выводом второго термоцреобразователя, четвертый — между вторым выводом . второго резистора и вторым выводом первого термопреобразователя, управляющие входы. первого и второго ключей соединены с прямым выходом генератора импульсов, а управляюцше входы третьего и четвертого ключей — с ceo инверсным выходом.
1154534 2
Изобретение относится к измерительной технике, а именно K устройствам для измерения расхода жидкости или газа с использованием теплового эффекта.
Известен тепловой расходомср с переменной мощность:о нагрева, содержащий два термопреобразоватсля, расноложенныс ио новсрхHocTz! трубопровода и включенные Но мостовой схеме, усилитель постоянного тока, входы кото рого соединены с диагональю мостовой схемы,)0 а выход подключен к нагревателю, намотанному поверх одного из термопреобразователелей (1).
Однако поскольку величиной, пропорциональной расходу, является мощность, поцводимая к нагревателю, то шкала прибора нелпнсйна.
Известен тепловой расходомер, соцержаlIll1f1 расположеннь1е в трубопроводе IIo направлению потока идентичные первый и второй термонреобразователи, нагреватель, размещенный между тсрмопрсобразоватслямн, резисторзадатчик, включенный между первыми выводами термопрсобразователсй, дифференциальный усплптсль, входы которого соединснь1 с вторыми выводами тсрмонрсобразователеи, ваттметр и регулятор, включенныс между нагревателем и блоком питания, источник папряжснпя и два резисгора, надключсппыс первыми выводами K одному полюсу источЗО шпса напряжеши, другой полюс которого присоединен к общей точке соединения резистора-задатчика и второго т рмопреобразователя. 13 устройс гв е мощность на нагревателе, необходимая для поддержания разности температур потока, измеряется ваттметром12).З5
Однако уход номиналов постоянных резисторов под действием различных дестабилизирующих факторов приводит к погрешности измерения расхода в известном устройстве.
Цель изобретения — повышение точности
40 измерения. !
Цель достигается тем, что тепловой расходомер, содержащий расположение в трубопро воде по направлению потока идентичные пер- 45 вый и второй тсрмопреобразозатсли, нагреватель, размсщенньш между термопрсобразователямн, резистор-эадатчик, включеш ъш между первыми выводами термопреобразователей, дифференциальный усилитель, входы которого 511 соединены с вторыми выводами тсрмопреобразователей ваттмстр и регулятор, включенные между нагревателем и блоком питания, источник нанряжеш я и два резистора, подключенные первыми выводами к одному полюсу у источника напряжения, другой полюс которого присоединен к обшей точке соединения резистора-задатчика и второго термопреобразователя, снабжен генератором импульсов, четырьмя ключами и фильтром нижних частот, включенным между выходом дифференциального усилителя и управляющим входом регулятора, при этом первый ключ включен между вторым выводом первого резистора и вторым выводом первого термопреобразователя, второй— между вторым выводом второго резистора и вторым выводом второго тсрмопреобразователя, третий -- между вторым выводом первого резистора и вторым выводом второго термонреобразователя, четвертый — между вторым выводом второго резистора и вторым вгиводом первого термопреобраэователя, управляющие входы первого и второго ключей соединены с прямым выходом генератора импульсов, а управляющие входы третьего и четвертого ключей — с его инверсным выходом.
)la чертеже показана структурная схема нрсдлагаемого устройства.
Устройство содержит тсрмопреобразователи
1 и 2, расположенные в трубопроводе 3, резистор-эацатчик 4 разности температур, постоянные резисторы 5 и 6, источник 7 напряжения для питания мостовой схемы, дифференциальный усилитель 8, нагреватель
9, ваттметр 10, астатический регулятор 11 напряжения, блок 12 питания нагревателя 9, генератор 13 симметричных импульсов, клю. и 14-17 t;ëüòð 18 нижних частот.
Резисторы 5 и 6, термопреобразователи 1 и
2 и резистор-зацатчик 4 образуют мостовую схемы, в одну диагональ которой включен источник 7 напряжения, а в другую — дифференциальпый усилитель 8.
Ключами 14--17, управляемыми генератором
13 импульсов резисторы 5 и 6 попеременно включаются в разные плечи мостовой схемы, благодаря чему сигнал ошибки, обусловленный воздействием дестабилизирующих факторов, подается попеременно на разные входы дифференциального усилителя 8 и вьщеляется в виде знакопеременного сигнала на выходе последнего. Переменная составляющая знакоиеременного сигнала отфильтровывается фильтром 18 нижних частот, а сигнал постоянной составляющей проходит на управляющий вход регулятора 11. Нагреватель 9, включенньш в систему терморегулирования предлагаемого расходомера, управляется регулятором
11, при этом поддерживается постоянная разность температур термопреобразователей 1 и 2 и, соответственно, разность температур в потоке. Показаниями ваттметра 10, включенного в цепь питания нагревателя 9, определяется расход среды в трубопроводе 3.
Изобретение позволяет уменьшить ошибку измерения, обусловленную уходом номиналов постоянных резисторов.
1!54534
Составитель Г. Загубный
Техред С.йовжий
Редактор П; Коссей
Корректор С. Черни
Заказ 2701/35
Подписное
Тираж 703
ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4