Измеритель расхода (скорости) электропроводящих сред

Измеритель расхода (скорости) электропроводящих сред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИ Е

И 3О Б P Е Т-Е Н:И Я

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

"оциалистимеских

Республик (61) Зависимое от авт. свид-ва— (22) Заявлено 12.06.72 (21) 1795884/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.12.75. Бюллетень № 48 (51) М.Кл. G 011 1/00

Гасударственный комитет

Совета Мннкстроо СССР па делам изобретекнй к аткрыткй (53) УДК 681.121.8:

:538.52 (088.8), Дата опубликования описания 03.01.77 (72) Авторы изобретения В. H. Якушонок, А. С. Гинзбург, В. Ф, Гришин, И. П. Квасиевский, Г. Х. Кирштейн, М. Н. Левин и И. И. Парфенов (71) Заявитель Специальное конструкторское бюро магнитной гидродииамики

Института физики АН Латвийской ССР (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ РАСХОДА (СКОРОСТИ) ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ СРЕД

Изобретение относится к измерителям расхода (скорости) электропроводящих сред и может быть использовано в металлургической, атомной, химической н других отрасля промышленности.

Известные расходомеры содержат индукторы бегущего магнитного поля, два генератора питания, приемные катушки и измерительную схему с индикатором.

Погрешность измерения таких расходомеров обусловлена, тем, что для создания и приема встречно бегущих магнитных полей применены две пары индукторов. При измерении расхода жидких металлов, имеющих, как правило, высокую температуру, сдвиги индукторов, вызванные изменениями температуры, могут быть неодинаковы. Это приводит к нарушению равенства э. д. с., наводимых в обоих приемных индукторах и, следовательно, к дополнительной погрешности измерений.

Кроме того, наличие двух индукторов и двух генераторов усложняет конструкцию прибора и требует более длинного рабочего участка.

Цель изобретения — повышение точности измерений прибора и упрощение его конструкции.

Это достигается тем, что индуктор бегущего поля выполнен с двумя группами катушек, расстояние между которыми внутри

2 каждой группы кратны полюсному делению, а приемный индуктор выполнен так, чтобы на его выходе разность э. д. с., наводимых от обоих полей, равнялась нулю. При этом при5 емный индуктор может быть выполнен с одной катушкой, расположенной в таком месте, где амплитуды обоих полей равны и противоположены по фазе или с двумя группами катушек, расположенных на расстоянии полюс10 ного деления друг от друга. Групы катушек включены дифференциально.

На фиг. 1 показана блок-схема измерителя скорости с одной приемной катушкой; нп фиг. 2 — блок-схема измерителя скорости

15 двумя группами приемных катушек.

Измеритель расхода содержит генератор l перестраиваемой частоты, подключенный к индуктору 2 бегущего поля.

Над индуктором 2 расположена проводя2о щая среда 3, по другую сторону которой расположен приемный индуктор 4, который может быть выполнен с одной приемной катушкой 5, подключенной непосредственно к индикаторному прибору 6 и расположенный в ме25 сте, где амплитуды обоих полей равны и противоположны по фазе, либо с двумя группами приемных катушек 7, подключенных чере1 дифференциальный усилитель 8 к индикаторному прибору 6. зо Индуктор 2 с двумя обмотками с кратны497476

3 ми полюсными делениями создает два бегущих магнитных поля, движущихся в противоположные стороны с кратными скоростями.

При отсутствии проводящей среды 3 в варианте измерителя с одной приемной катушкой в катушке 5 э. д. с не наводится, так как э, д. с., наведенные от обоих полей вычитаются, а в варианте с двумя группами приемных катушек 8 в каждой группе 8 наводится э. д. с., пропорциональная магнитному полю, созданному соответствующей обмоткой индуктора 2 бегущего поля. Эти э. д. с. вычитаются дифференциальным усилителем 8.

Таким образом, в обоих вариантах при отсутствии проводящей среды 3 на индикаторный прибор 6 сигнал не поступает. После установки индукторов 2 и 4 на электропроводящую среду 3, объемный расход (скорость движения) которой необходимо измерить, производят изменение частоты генератора 1 до тех пор, пока индикаторный прибор 6 не зафиксирует нуль. Нулевое положение индикаторного прибора свидетельствует о том, что подаваемая на него с приемного индуктора 4 разность э. д. с., наведенная магнитными полями обеих обмоток индуктора 2 бегущего поля, ра вна нулю, т. е. э. д. с. равны. Равенство этих э. д. с. возможно при равенстве относительной скорости движения проводящей среды 3 в обоих магнитных полях, т. е.

1 ср V qç Vñð» где v,ð — скорость среды;

v„v„., — скорости движения магнитных полей, создаваемых каждой из обмоток индуктора 2.

Если полюсные деления обмоток соответственно т и 2т, т. е. v„, = 2т/ и оп. =

2 2, тогда v,.ð — — 2, где f — частота тока питания индуктора. При известном т шкала перестройки частоты генератора 1 может быть отградуирована в единицах скоро5 сти движения.

Первый вариант предложенного устройства с одной катушкой 5 более предпочтителем в установках со стабильной температурой, в которых сдвиг приемной катушки 5 относительно выбранной точки незначителен. Второй вариант устройства с двумя группами катушек может быть использован в установках с изменяющимися температурами при наличии механических нагрузок, так как он менее ь чувствителен к сдвигам приемных катушек относительно индуктора бегущего поля.

Формула изобретения ро 1. Измеритель расхода (скорости) электропроводящих сред, содержащий индуктор бегущего магнитного поля, источник питания, приемный индуктор, измерительную схему и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения конструкции, индуктор бегущего магнитного поля выполнен с двумя группами катушек, расстояние между которыми внутри каждой группы кратны полюсному делению.

Зр 2. Измеритель по п. 1, отличающиися тем, что приемный индуктор выполнен с одной катушкой, расположенной в плоскости, где амплитуды магнитных полей равны и противоположны по фазе.

3. Измеритель по п. 1, отличающийся тем, что приемный индуктор выполнен с двумя группами катушек, расположенных kIB расстоянии полюсного деления друг от друга и включенных дифференциально.

497476

Составитель )К. Теслер

Техред T. Курилко

Редактор Т. Рыбалова

Корректор Т. Тревцова

МОТ, Загорский филиал

Заказ 3810 Изд. № 1058 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Ж-35, Ра шская наб, д. 4, 5