Электромагнитный преобразователь расхода для открытых каналов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА ДЛЯ ОТКРЫТЫХ КАНАЛОВ, содержащий магнитную систему, канал прямоугольного сечения и два прямоугольных электрода в боковых стенках канала с подсоединенными к ним выводными проводниками, отличающийся тем, что, с целью расширекия диапазона измерения, канал снабжен поперечньм пазом прямоугольного сечения, выполненным в дне канала симметрично плоскости поперечного сечения, проходящей через центры электродов, электроды снабжены дополнительными участками, размещенными в поперечном пазу в плоскостях боковых стенок канала, а выводные проводники подсоединены к дополнительным участкам электродов между нижними кромками каждого электрода,ограничивающими площадь их дополнитель (Л ных участков. /
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (!9) (31) 148 А
4(з1) G 01 F 1/58
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Г1О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2477559/24-10 (22) 19.04.77 (46) 23.06.85. Бюл. У 23 (72) В.Б. Канторович и И.Д. Рубин (71) Азербайджанский институт нефти и химии им. М.Азизбекова (53) 681. 121:538.52(088 ° 8) (56) 1. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества. Л., "Машиностроение", 1975, с. 482-483.
2. Авторское свидетельство СССР
В 440556, кл. G ..О1 F 1/64, 1972 (прототип). (54) (57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА ДЛЯ ОТКРЫТЫХ КАНАЛОВ, содержащий магнитную систему, канал прямоугольного сечения и два прямоугольных электрода в боковых стенках канала с подсоединенными к ним выводными проводниками, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расшире- ния диапазона измерения, канал снабжен поперечнык пазом прямоугольного сечения, выполненным в дне канала симметрично плоскости поперечного сечения, проходящей через центры электродов, электроды снабжены дополнительными участками, размещенными в поперечном пазу в плоскостях . боковых стенок канала, а выводные проводники подсоединены к дополнительным участкам электродов мекду нижними кромками каждого электрода,.огра- Б ничивающими площадь их дополнительных участков.
1 11631
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к электромагнитному измерению расхода жидкостей в открытых каналах.
Известны электромагнитные преобразователи расхода, содержащие магнитную систему, трубопровод и два точечных электрода (1) .
Недостатком этих преобразователей является неудобство использования их 10 для измерения расхода в открытых каналах, связанное с трудностью монтажа и необходимостью создания значительного перепада давления.
Известен также электромагнитный 15 преобразователь расхода для открытых каналов, содержащий магнитную систему, канал прямоугольного сечения и два прямоугольных электрода в боковых стенках канала с подсоеди- 20 ненными к ним выводными проводниками f2) .
Недостатком известного преобразователя является изменение межэлектродного сопротивления жидкости от ее 25 уровня в канале. Это ограничивает диапазон измерения расходомера.
Цель изобретения — расширение диапазона измерения.
Указанная цель достигается тем, З0 что в электромагнитном преобразователе расхода для открытых каналов, содержащем магнитную систему, канал прямоугольного сечения и два прямоуголь" ных электрода в боковых стенках 35 канала с подсоединенными к ним выводными проводниками, канал снабжен поперечным пазом прямоугольного сечения, выполненным в дне канала симметрично плоскости поперечного 40 сечения, проходящей через центры электродов, электроды снабжены дополнительными участками, размещенными в поперечном пазу в плоскостях боковых стенок канала, а выводные 45 проводники подсоединены к дополнительным участкам электродов между нижними кромками каждого электрода, ограничивающими площадь их дополни-, тельных участков. 50
На чертеже показан преобразователь расхода, продольное сечение, Открытый канал 1 прямоугольного сечения содержит два электрода 2, размещенные на боковьм стенках и 55 имеющие дополнительные участки 3, размещенные в поперечном пазу в дне канала 1. В области 4 дополнительного
48 2 участка 3 электрода 2 подсоединяются выводные проводники. Канал размещен в магнитном поле, создаваемом магнитной системой 5 .
Преобразователь работает следующим образом.
При снижении расхода жидкости уровень ее в канале снижается пропорционально расходу.
При этом возникает изменение трансформаторной ЭДС, являющейся сигналом уровня, и емкостной наводки, При изменении расхода до нуля уровень жидкости в основном канале также изменяется до нуля, но при этом в пазу остается жидкость, создающая свои сигналы трансформаторной ЭДС и емкостной помехи.
При размещении точки подсоединения выводных проводников ниже уровня основного канала трансформаторная
ЭДС складывается из составляющих, возникающих в двух витках: первый виток — дно канала, электроды, линия, соединяющая точки подсоединения выводных проводников ; второй виток— поверхность жидкости в пазу, линия, соединяющая точки подсоединения проводников, электроды. Эти две ЭДС находятся в противофазе.
Емкостная помеха при этом складывается или вычитается из трансформаторной ЭДС.
В зависимости от фазы емкостной помехи напряжение на электродах равно
Ку
U = К K<(h + 2h о — h ) +h 1 (1)
+ о где К = рВЕ; о
Š— ЭДС источника помехи; г, — расстояние. между электродамиу — частота магнитного поля;
К = В/Еу
В - индукция магнитного поля;
h - уровень потока жидкости;
h — положение места подсоеди-. отв не ния выводного проводника;
Ь вЂ” глубина паза;
К, - С!Ъь
С вЂ” паразитная емкость магнитная система — электрод;
Ъ вЂ” длина электрода вдоль канала;
I — удельное сопротивление жидкости, При этом необходимо обеспечить условие
3 2 Яд о К,, (2) Составитель С. Лебедев
Техред А.Бабннец
Корректор М. Самборская
Редактор О. Юрковецкая
Заказ 4094/39 Тираж 703
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 где „- максимальное удельное сопротивление жидкости, ожидаемое при измерениях.
При использовании предлагаемого преобразователя расхода можно изме63148 4 рять уровень, а следовательно, и расход, начиная с нулевых расходов при линейной шкале измерительного .прибора . При этом исклюS чается влияние емкостных помех, т . е. повышается точность измерения.