Устройство для измерения расхода, скорости потока жидкости или газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

238185

Сои1з Советских, Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 42е, 23/10

Заявлено 26.XI I.1967 (№ 1206015/18-10) с присоединением заявки М

МПК G Olf . K 681.121.833(088.8) Приоритет

Опубликовано 20.11.1969. В1оллстсиь ¹ 9

Дата опубликования описания ЗЛ П.1969

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

К. Г. Тараянц

Особое конструкторское бюро Министерства геологии СССР

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА, СКОРОСТИ

ПОТОКА ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА

Изобретение относится к области приборо1строения и предназначено для измерения рас.хода, скорости потока жидкости или газа с помощью термоанемометра.

Предлагаемое устройство может быть использовано в ряде областей народного хозяй:ства, а именно: в нефтегазовой промышленности, в промысловой геологии, в аэродинамических и гидродинамических исследованиях, в химической промышленности.

Известны устройства аналогичного назна«ения, относящиеся к классу термоанемометроь, KoTopbIx термочувствительным датчиком 5IBляется термистор, а для компенсации изменений внешней температуры и ее влияния а работу датчика служит еще один термистор, включенный в противоположное плечо моста.

Однако недостатком таких устройств является нестабильность их работы и старение во времени, а также усло?кнение аппаратуры при их использовании в приборах дискретно"o действия.

Для проведения измерений такими приборами .приходится применять дополнительныс аналоговые преобразователи, которые вносят свои погрешности в процессе измерения.

С целью повышения быстродействия и точности измерения термочувствительный элемент датчика выполнен в виде термоконденсатора из сегиетодиэлектрика, точка Кюри которого ниже рабочей температуры.

Датчик имеет удельную чувствительность порядка 5 —:200/О на 1 С и малую постоянную

5 времени.

Рабочая часть характеристики выбирается за точкой К1ори, что обеспечивает постоянство характер IcTIII при наличии малой рассеиваемой мощности от измерительного тока li oT10 сутствия постоянной составляющей.

I 1а Ieртеже изооражена констр l ltHH датчика предлагаемого устройства, где 1 — керамический диэлектрик конденсатора, 2 и ? — обкладк;1 трубчатого конденсатора, 4 и 5 — вы15 воды обмотки нагревательного элемента.

В предлагаемом устройстве температурное поле конденсатора с диэлектриком из сегнетокерамики зависит от его коэффициента 1епло20 отдачи.

Схема измерения состоит из двух электоичсских цепей: измерительной и подогревной. Измерительная цепь представляет собой генератор с частотозависимой связью, в цепь кото25 pott вкл1очеи термоltонденсатор, и с диэлектриком из сегнетокерамики. Функциональная зависимость температура — частота определяется путем включения на выход генератора с. частотозависимой связью электронносчетного

30 частотомера.

238185

Составитель Н. П, Варнек

Текред T. П. Курилко Корректор А. П. Васильева

Редактор А. Петрова

Заказ 1449/3 Тираж 480 Подписное

ЦБИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий пои Совеге Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Подогреваемая цепь служит для создания температурного перепада между термочувствительным конденсатором и потоком жидкости или газа.

Использование отдельной подогревной цепи обеспечивает возможность управления напряжением или сохранения в процессе измерений постоянной мощности рассеивания, что упрощает как сам процесс, так и последующую обработку результатов.

Процесс измерения сводится к отсчету величины частоты частотомером при холодном термочувствительном конденсаторе, затем к включению подогревной цепи и отсчету частоты нагретого термочувствительного конденсатора относительно потока жидкости или газа. Величина мощности, подаваемая к нагревательному элементу, постоянна, а скорость потока влияет на величину изменения температуры нагретого термочувствительного конденсатора.

По полученным значениям отношения час1от или их разности определяют избыточную температуру, соответствующую измеренной скорости, и по графику или по таблице определяют величину этой скорости.

5 Возможно выполнение нагревательного элемента в виде цилиндра или напылением металлического слоя.

Предмет изобретения

Устройство для измерения расхода, скорости потока жидкости или газа, содержащее термочувствительный датчик с нагревательным элементом и схему измерения темпера15 туры, отлича ощееся тем, что, с целью обеспечения работы в агрессивных средах, повышения быстродействия и точности измерения, термочувствительный элемент датчика выполнен в виде термоконденсатора из сегнетоди20 электрика, точка Кюри которого ниже рабочей температуры.