Датчик вихревого расходомера

Датчик вихревого расходомера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

0п 459672 ОПИС Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвслублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.06.72 (21) 1795874/18-10 с присоединением заявки № (51) М. Кл. 6 0lf 1/00 (53) УДК 681.121 89 (088.8) Опубликовано 05.02.75. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 18.03.75 ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

М. Е. Перельштейн (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ВИХРЕВОГО РАСХОДОМЕРА

20

ГосУдвРственный комитет (32) Приор ите г

Совета Министров СССР

Изобретение относится к .приборостроению и предназначено для измерения расхода и количества жидкостей или газов.

Известен датчик вихревого расходомера, содержащий тело обтекания в виде полого цилиндра,:снабженного внутренней перегородтсой с отверстием и продольными прорезями по образующим. Цилиндр:помещают в поток перпендикулярно оси трубопровода.

Во внутренней полости цилиндра расположен чувствительный элемент.

Однако известное устройство не,позволяет измерять одновременно массовый расход и плотность, С целью одновременного измерения массового расхода и ллотности,помимо объемного расхода предлагаемый датчик снабжен гибким,;консольно установленным в,перегородке в зоне отверстия элементом, isa котором расположен чувствительный элемент, например пьезоэлектрический.

На чертеже изображен .предлагаемый датчик и разрез по А — А.

В корпусе 1,перпендикуляр но потоку,помещен цилиндр 2. На образующей,цилиндра;выполнены продольные прорези 3, а в сред ней части внутри цилиндра - — перегородка 4 с отверстием. Часть отверстия перекрывает гибкий элемент 5, зажатый в верхней части .перегородки 4. В гибком элементе расположен чувствительный элемент 6 (пьезоэлектрическая балочка). Продольные прорези 3 расположены,в области вихреобразования и отрыва пограничного слоя.

Образование вихря у .прорези а тормозит пограничный слой и создает разность давлений и переток измеряемой среды от а к б и, наоборот, образование, вихря у прорези б создает переток,от б к а. Во время, перетоков, под действием динамического .напора движущегося потока, гибкий элемент 5 с пьезоэлементом 6 отклоняется в ту или другую сторону и создает на выходе электрические з накопеременные импульсы, частота которых равна частоте вихреобразования. Амплитуда этих импульсов пропорциональна динамическ ому напору .потока, перетекающего от прорези к прорези. где U — амплитуда сигнала; т вЂ,плотность потока;

V — скорость потока.

Разность давлений между .прорезями а и б, создающая переток, по модулю — величина постоянная, та к как энергия вихря не зависит от скорости обтекания потоком цилиндра 2. Следовательно, скорость. перетока между

З0 прорезями меняет только знак, но по абсолют459672

Составитель Н. Варнек

Техред А. Дроздова

Редактор С. Титова

Корректор М. Щипкова

Заказ 569/7 Изд. № 363 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. (апунова, и

3 пой,величине остается .постояв ной. Усилие (по абсолютной величине), с:которым .перетекающий поток воздействует на гибкий элемент 5 и пьезоэлемент 6, в соответствии с выше приведенным соотношением, зависит только от плотности потока. Амплитуда:выходного сигнала пропорциональна толыко плотности потока.

Каждый электрический имлульс, выходящий с пьезоэлемента, несет информацию об объемном расходе, маGcoBQM расходе, .плотности, объемном количестве и массовом количестве, так как один импульс соответствует прохождению через прибор единичного объема, амплитуда импульса пропорционалына плотности, a,ïëoùàäü одного импульса при .неизменной длительности — единичной массе. Суммируя эти площади за отрезок времени, .получим мас совое количество, прошедшее через прибор. Среднее значение .площади импульсов за единицу времени пропорционально массовому расходу.

5 Предмет изобретения

Датчик вихревого расходомера, содержащий тело обтекания в виде полого цилиндра, снабжен ного внутренней перегородкой .с отверстием и продольными прорезями по образующим, который помещен в поток перле ндикулярно оси трубопровода, и чувствительный элемент, расположенный во внутренней лолости цилиндра, отличающийся тем, что, с целью одновременного измерения массового расхода и плотности, датчик снабжен гибким, консольно установленным в .перегородке в зоне отверстия элементом,,на котором расположен чувспвительный элемент, например .пьезоэлектрический.