Датчик для измерения расходов жидкости

Датчик для измерения расходов жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить диапазон измеряемых расходов без изменения гидравлического и инерционного сопротивлений измеряемой жидкости и сохранить динамические характеристики. Параллельно рабочей балочке 6 установлены два теневых дефлектора 9, соединенных с устройство.м реверсивного перемещения. С помощью микровинтов 11 и кронщтейнов 12 узла регулирования теневые дефлекторы 9 смещаются вдоль рабочей балочки относительно ее центра в зависимости от величины измеряемого расхода. Уплотнения 10 предотвращают протечки рабочей жидкости. Выполнение балочки 6 и дефлекторов одинаковой щирины, а зазора между ними 0,05- 0,15 щирины балочки обеспечивает постоянство коэффициентов гидравлического и инерционного сопротивлений проточной части датчика, а также его динамических характеристик . Под действием скоростного напора жидкости, прощедшей через клинья 2. в корпусе 1 происходит прогиб рабочей балочки 6, вызывающий изменение индуктивных параметров в магнитоиндукционном полумосте 8, на которые также воздействует сигнал компенсационной балочки 7, реагирующей на изменение давления и температуры . 3 ил. i (Л 1чЭ 00 ел 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1278585 (5D4 GOl F1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3842238/24- 10 (22) 09.01.85 (46) 23.12.86. Бюл. № 47 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Института технической механики АН УССР (72) В. А. Антипенко, А. И. Белоус, В. А. Дрозд, В. Ф. Копысов и В. E. Ходурский (53) 621.525 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 673849, кл. G Ol F 1/00, 1979.

Кремлевский П. П. Расходомеры. М. — Л.;

Маш гиз, 1963, с. 42! . (54) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить диапазон измеряемых расходов без изменения гидравлического и инерционного сопротивлений измеряемой жидкости и сохранить динамические характеристики. Параллельно рабочей балочке 6 установлены два теневых дефлектора 9, соединенных с устройством реверсивного перемещения. С помощью микровинтов 11 и кронштейнов 12 узла регулирования теневые дефлекторы 9 смещаются вдоль рабочей балочки относительно ее центра в зависимости от величины измеряемого расхода. Уплотнения 10 предотвращают протечки рабочей жидкости. Выполнение балочки 6 и дефлекторов одинаковой ширины, а зазора между ними 0 05—

0,15 ширины балочки обеспечивает постоянство коэффициентов гидравлического и инерционного сопротивлений проточной части датчика, а также его динамических характеристик. Под действием скоростного напора жидкости, прошедшей через клинья 2, в корпусе 1 происходит прогиб рабочей балочки 6, вызывающий изменение индуктивных параметров в магнитоиндукционном полумосте 8, на которые также воздействует сигнал компенсационной балочки 7, реагирующей на изменение давления и температуры. 3 ил.

1278585

Фор иула изобретения

Изобретение относится к технике измерения текуш,их значений быстроизменяющихся и.установившихся расходов жидкости в трубопроводах и предназначено для отработки различного рода тепловых двигателей, двигательных установок, а также может быть использовано для измерения расходов любых жидкостей, в том числе неэлектропроводных, непрозрачных, взрывоопасных, имеющих незначительные газовые вклк)чения, агрессивных и др.

Цель изобретения — расширение диапазона измеряемых расходов без изменения коэффициентов гидравлического и инерционного сопротивлений жидкости в проточной части датчика и сохранение его динамических характеристик.

На фиг. 1 схематически представлен датчик, разрез по продольной оси балочек; на фиг. 2 — то же, разрез по поперечной оси балочек; на фиг. 3 — схема обтекания потоком жидкости теневого дефлектора и рабочей балочки.

Датчик состоит из корпуса 1, на внутренней говерхности которого размещены клинья 2, образующие сужающе-расширяющийся канал 3 (фиг. 2). В сужающе-расширяющемся канале 3 установлены держатель 4 и обтекатель 5. К держателю 4 со стороны входа жидкости крепится рабочая балочка 6, а со стороны обтекателя 5 — компенсационная балочка 7. Внутри держателя 4 в месте максимального прогиба рабочей балсчки 6 установлен магнитоиндуктивный полумост 8 с рабочей и компенсационной индуктивными головками. В рабочей 6 и компенсационной 7 балочках выполнены выфрезеровки, т.е. поперечное сечение каждой балочки имеет вид двойного швеллера (фиг. 2 и 3). Над рабочей балочкой 6 и параллельно ей установлены два теневых дефлектора 9, которые соединены с устройством реверсивного перемещения, размещенным снаружи корпуса 1 (не показано). Устройство реверсивного перемещения может состоять из уплотнений 10 и микровинтов 10. Последние крепятся к корпусу 1 с помощью кронштейнов 12. Теневые дефлекторы 9, уплотнения 10, микровинты 11 и кронштейны 12 составляют узел регулирования.

Предлагаемый датчик работает со стандартной вторичной аппаратурой. Примером такой вторичной аппаратуры могут служить преобразователи ИД вЂ” -2И, ИВП вЂ” 2, УГ- ЗВ и др.

Измерение расхода жидкости предлагаемым датчиком происходит следующим образом.

При наличии движения жидкости в корпусе 1 через клинья 2, образующие сужающе-расширяющийся канал 3, под действием скоростного напора на не защищенную

ЗО

40 теневыми дефлекторами 9 часть рабочей балочки 6, происходит ее прогиб. Компенсационная балочка 7, находящаяся между держателем 4 и обтекателем 5, не воспринимает скоростной напор жидкости, однако на нее воздействуют изменение давления, температура и другие паразитные сигналы.

В магнитоиндукционном полумосте 8 происходит изменение индуктивных параметров, пропорциональных прогибу рабочей балочки

6 и сигналу компенсационной балочки 7.

Для измерения малых расходов жидкости теневые дефлекторы 9 с помощью микровинтов 11 и кронштейнов 12, узла регулирования устанавливаются так, что поток жидкости воздействуе1 на всю рабочую балочку 6.

Чем болыпе расход через датчик, тем ближе к середине рабочей балочки 6 устанавливаются теневые д флекторы 9. Уплотнения 10 предотвращают протечки рабочей жидкости. Для уменьцн ния гидравлических потерь в проточной части дефлекторы выполнены обтекаемыми. В связи с тем, что ширина рабочей балочки 6 и дефлектора

9 одичакова, то при любом положении последнего относительно рабочей балочки 6 пл0щадь проходного сечения датчика остается постоянной. Следовательно, остаются постоянными коэффициенты гидравлического и инерционного сопротивлений проточной части датчика.

Динамические характеристики датчика мгновенных значений быстроизменяющегося расхода жидкости сохраняются только при выполнении зазора между дефлекторами и рабочей балочкой в пределах 0,05 — -0,15 ширины балочки, так как в этом случае остается неизменной частота свободHbix колебаний балочки в жидкости.

Выполнение зазора между дефлекторами и балочкой в пределах 0,05 — 0.15 ширины балочки и выполнение обтекаемой поверхности дефлекторов цил и ндрическо и форм ы сохраняет постоянство коэффициента сужения потока вдоль рабочей балочки при перемещении дефл KToporr.

Датчик для измерения расходов жидкости, содержащий корпус, проточную часть, выполненную в виде сужающе-расширяюгцегося сопла, внутри которого поперек потока установлен чувствительный элемент-балочка, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых расходов без изменения гидравлического и инерционного сопротивлений измеряемой жидкости и сохранения его динамических характеристик в датчик дополнительно введены два теневых ..:ефлектора, установленных с возможностью перемещения параллельно рабочей поверхности балочки, и устройство реверсивного перемещения, установленное снару1278585

/7а ал

Составитель В. Illaëaãèí

Техред И. Верес Корректор И. Муска

Тираж 705 Г! однисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Бланар

Заказ 6819/34 жи корпуса датчика, при этом ширина ба.почки и дефлекторов одинаковая, а зазор между ними составляет 0,05 — 0,15 ширины балочки.