Пневматическое вычислительное устройство

Пневматическое вычислительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Социалистических

Республик

ОП -од ИЕ ЗОБРЕТЕНИЯ (»l 611216

К АВТОРСКОМУ СВИДИТ1оЯЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 16.04.76 (21) 2348079/18 — 24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.06.78. Бюллетень № 22

2 (51) М. Кл.

G 06 G 5/00

Государственный комитет

Сооото Министров СССР оо доном изобретений и открытий (53) УДК

621-525 (088 8) (45) Дата опубликования описания17.05.78

В. Г. Шкварченко и В. И. Саеико (Т2) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт горной механики и технической кибернетики им. М.М. Федорова (54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение отсноится к приборостроению, в частности к пневматической вычислительной технике.

Известные пневматические вычислительные устройства для измерения массового расходе газа, содержатцие одномембранный элемент и дроссели имеют сложную конструкцию (1). Известны также пневматические вычислительные устройства, содержащие одномембранный элемент с двумя соплами, расположенными коаксиалыю, глухая каме. ра которого соединена с первым входным каналом, проточная камера связана с входом первого дросселя, внутреннее сонло через второй дроссель соединено со вторым входнътм каналом в непо. средственно-с выходным каналом устройства, а кольцевой зазор, образованный соплами, сообщен с атмосферой (2). Однако известные устройства не обеспечивают возможности вычисления массового расхода газа с коррекцией по плотности.

Цель изобретения заключается в расширении области применения. В предложенном устройстве

wf достигается тем, что в нем установлены сумматор и узел умножения иа постоянный коэффициент, вход которого подключен к внутреннему соплу, выход — к одному иэ входов сумматора, 2 второй вход которого соединен с проточной каме- . рой одномембранного элемента, а выход — co. входом первого дросселя;

На чертеже показана принципиальная схема б предложенного устройс

Оно содержит одномембранньвт элемент 1 с заслонкой 2 на мембране 3, два сопла 4 и 5, рас. положенные коаксиально в соединенной с дросселем б проточной камере 7. Глухая, камера 8 эле» мента 1 соединена с первым входным каналом 9.

Внутренже соцло 4 соединено с выходным каналом 10 устройства и со входом узла 11 умножения на постоянный коэффициент и через дроссель

12 — со вторым входным каналом 13. Кольцевой зазор 14, образованный соплами 4 и 5, сообщаетИ ся с атмосферой, выход 15 узла 11 подключен к одному входу сумматора 16, второй вход которого соединен с проточной камерой 7, а выход 17 сумматора 16 соединен со входом дросселя б.

Дроссели, образованные соплами 4 и 5 и заслонкой 2 (при малых зазорах), а также дроь сель 6 — линейные. Дроссель 12 работает в надкритическом режиме, т.е. массовый расход протекаю. щего через дроссель воздуха прямо пропорционален абсолютному давлению перед. ним. Массовые

Составитель Г. Шепилова

Техред Н. Аидрейчу кКорректор Н. Ковалева

Редактор Л. Ширина

Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьпий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 3158/40

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 расходы воздуха через дроссель 12 и дроссель, об разованный сиплом 4 и заслонкой 2, — равны.

Массовые расходы через дроссель 6 и дроссель, образованный соплом 5 и заслонкой 2, также равны. Лавление на выходе сумматора равно сумме давлений в проточной камере 7 и выходного давления Рвых, умноженного на коэффициент передачи узла 11, Из условия равновесия сил на мембране 3 давление в проточной камере 7 равно дав лению Р>, умноженному на постоянный коэффициент а, учитывающий соотношение эффективной площади мембраны и площади сопла. Полагая далее, что при малых зазорах между соплом и заслонкой проводимости дросселей пропорциональны перемещению, получаем выражение, описывающее изменения выходного давления, О К g рй аС < К С > где а — проводимость дросселя 12; аз — проводимость дросселя, образованного соплом 4 и заслонкой 2; аз — проводимость дросселя 6;,У се — проводимость дросселя, образованного соплом 5 и заслонкой 2; 25

P, — избыточное давление, в первом входном канале 9;

Р -, абсолютное давление во втором входном канале 13.

Соответствующим выбором проводимостей дрос. 30 селей QI Й4 Давление Рвых МОжно ПРивести К необходимому диапазону изменения.

Таким образом, введение сумматора и узла умножения на постоянный коэффициент позволяет получать ВьеходнОЙ сигнал> пропорциональньй Kop" 35 ню квадратному из произведения избыточного дав ления на абсолютное, что расширяет область применения предложенного устройства в расходомерах переменного перепада давлений, а также позволяет упростить и удешевить его, вследствие исключения иэ схемы датчика абсолютного давления.

Формула изобретения

Пневматическое вычислительное устройство, содержащее одномембранный элемент с двумя соплами, расположенными коаксиально, причем глухая камера одномембранного элемента соединена с первым входным каналом, проточная камера связана с входом первого дросселя, внутреннее сопло через второй дроссель соединено со вторым входным каналом и непосредственно-с выходным каналом устройства, а кольцевой зазор, образованный соплами, сообщен с атмосферой, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в нем установлены сумматор и узел умножения на постоянный коэффициент, вход которого. подключен к внутреннему соплу, выход — к одному иэ входов сумматора, второй вход которого соединен с проточной камерой одномембранного элемента, а выход,— со входом первого дросселя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Журнал "Автоматика и телемеханика", 1958, У 11, т. Х1Х, с997 — 1009.

2. Плотников В.М. и Купецкий И.В. Некоторые вопросы расчета и конструирования датчиков

I расхода с ответвленныьй,„невоэвращаемым потоком. Сб. "Пневмоавтомашка".. М., "Наука", 1966.