Тепловой расходомер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
о и и ь.н и.в.
ИЗОБРЕТЕН И Я
III 46555l
Союз Советских
Социалистических
Республик ф @ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.01.74 (21) 1988034/26-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.03.75. Бюллетень № 12
Дата опубликования описания 23.06.75 (51) М. Кл. G Olf 1/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.121.83 (088.8) (72) Автор изобретения
В. Ф. Фоменков
Институт биологHческой физ11ки Л11 СССР (71) Заявитель (54) 1 r 11ËÎÈÎÉ РАСХОДО|т 11.1-
Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для измерения расхода газов и жидкостей.
Известны тепловые расходомеры, содержащие измерительныи и компенсационный термочувствительные элементы в виде термосопротивлений, измерительный мост, источник напряжения и регистрирующий прибор. В этих расходомерах термосопротивления включены в плечи неуравновешенного моста. 1емпературные характеристики термосопро гивлении существенно нелинейны; это означает, что на всем диапазоне измерения расходов и температуры измеряемого потока рабочие точки термосопротивлений на их температурных характеристиках перемещаются, что снижает чувствительность расходомера и точность его показаний. Кроме того, эти расходомеры имеют узкий динамический диапазон измерения расходов.
Цель изобретения — увеличение чувствительности, точности и расширение динамического диапазона измерения расхода.
Для этого расходомер снабжен двумя дополнительными источниками напряжения, двумя усилителями, двумя реверсивными электродвигателями, двумя сдвоенными потенциометрами, мостом сравнения и вторым измерительным мостом, идентичным первому, причем оба измерительных моста выполнены
УРВВНОВЕН101|НЫХ|11, В 11. LO>10 ОДН010 i>d НИХ
Вкл >О Чен LIO»L»>=LLOà LLHO>I LIÛII |ер >» 0 Чуне 1 ВИтел Ьныи элемент, В н 1ечо BL01>OLΠ— lidhii.PHIе Lbныи 1ерь|о чувст Ви |е.lьныи элеъ|ен i, нерВын дополни|с.lblibiH HL:1 ONHHK На||ряжен|1» слу2KHI
ДЛ>1 IIИ|ВНИ>1 ВТОРОГО 11ЗЗ>ЕРИ>Е»ЬН010 . >100>d> d
В|ОРОИ OILO;LIL»10.1Ь|1ЫИ ИСЧОЧНИ На| Р> жЕiLliH — 1,>>L |п гиии» моеid сравне>|ия, усилитслн Вк. Lio÷åiibi В 11змер11те.|ьныс диагoild.iii
10 оооих Ild ic1>LI LO. иных мое ОВ, рсверсивные электро, В11га>е. ili зlеханическl| сВ>|заны с движками двух сдвоенных ilo генциометров, при этом первые idOLH сдвоеннь|л нотенциоь|етров включены в диагона»i HHLB»v>i 1110мя15 IL) Iûõ изк|ер111е.lüíûх:,ос10L>, а ВLoðbLB — в ветви мосi d сравнения.
11а чертеже предо гав.ie«d принципиальна>, СХЕМа 11рсдЛаГВЕ.иОГО тЕНЛОВО|О раСХодОМЕра.
|епловои расходомер состои1 Hd двуx тер20 мисторов — компенсационного 1 и измернгельного В, помещенных В труоо||ровод,> c Hd»eРЯЕМЫМ LIOIОКОМ. D,OÛIIÅHOdÖHOÍÍBLIL |ЕРМИ LOP
1 УСтаНОВЛЕН В УГЛУОЛЕНПИ тРУОО11РОВОДа,, а
ИЗМЕритЕ,|ЬИЫИ вЂ” В ИЗМЕряЕЗ Ох цотОНЕ. иоа
25 |еРЪ1нс10РИ В> л10чены B II.LB÷H jiB) . i10. lНОС1ЬЮ j РИВНОВЕ1»Е.>НЫХ МОС>ОВ -l Н >> В ИЗ IIQ рИтЕЛЬНЫЕ диаГОНИИИ 1ъоторЬ Х В|.Л10 >ЕНЫ З СИлители 6 и, выходы последних соединены с обмотками управления реверсивных элек|ро30 двигателей 8 и 9, а те,всвоюочередь,— с по465551 тенциометрами 10 и 11. Потенциометры 10 и
11 сдвоенные, и вторые их половины 10 и 11 являются элементами схемы сравнения 12, представляющей собой мостовую схему датчика-задатчика, применяемую в автоматических регистрирующих приборах. Измерительная диагональ схемы 12 подключена к входу регистрирующего прибора 13. Мосты 4, 5 и мост схемы 12 питаются от источников 14, 15 и 16 стабилизированного напряжения постоянного тока соответственно. Регулировочное сопротивление 17 служит для установки «нуля» р асходо мер а.
Величина сопротивления термистора 1 зависит от температуры измеряемого потока на входе в расходомер, а величина сопротивления термистора 2 зависит как от температуры, так и от скорости измеряемого потока.
При изменении сопротивлений термисторов 1 и 2 мосты 4 и 5 выходят из равновесия; сигналы разбаланса мостов усиливаются усилителями 6 и 7 и подаются на обмотки управления реверсивных электродвигателей 8 и 9, которые, вращаясь, перемещают движки потенциометров 10 и 11, Мосты 4 и 5 уравновешиваются, а сопротивления термисторов 1 и 2 по величине вновь становятся равными заданным. Одновременно с уравновешиванием мостов 4 и 5 происходит разбаланс моста схемы сравнения 12, сигнал с измерительной диагонали которого подается на вход самопишущего прибора 13. Этот сигнал пропорционален расходу и не зависит от температуры измеряемого потока на входе в расходомер.
Выбранная схема расходомера и режимы работы ее элементов — мостов 4 и 5 и термисторов 1 и 2 — позволяют выбрать и автоматически поддерживать оптимальную чувствительность и требуемую точность показаний расходомера, что особенно важно при нелинейности температурных характеристик термисторов, а также расширить динамический диапазон измерения расходов при значитель5 ных колебаниях температуры потока на входе в расходомер.
Предмет изобретения
Тепловой расходомер, содержащий трубо10 провод с помещенными в нем измерительным и компенсационным термочувствительными элементами, измерительный мост, в плечо которого включен измерительный термочувствительный элемент, основной источник напряже15 ния, питающий измерительный мост, и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона измерения, он снабжен двумя дополнительными источника20 ми напряжения, двумя усилителями, двумя реверсивными электродвигателями, двумя сдвоенными потенциометрами, мостом сравнения и вторым измерительным мостом, идентичным первому, причем оба измерительных
25 моста выполнены уравновешенными, в плечо одного из них включен компенсационный термочувствительный элемент, первый дополнительный источник напряжения служит для питания второго измерительного моста, а второй
30 дополнительный источник напряжения — для питания моста сравнения, усилители включены в измерительные диагонали обоих измерительных мостов, реверсивные электродвигатели механически связаны с движками двуx
35 сдвоенных потенциометров, при этом первые части сдвоенных потенциометров включены в диагонали питания упомянутых измерительных мостов, а вторые — в ветви мост"„сравнения.
465551
Составитель И. Бахтина
Техред Т. Миронова
Корректор Н. Аук
Редактор Е. Караулова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1431/12 Изд. ¹ 1298 Тираж 782 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5