Расходомер

 

РАСХОДОМЕР по авт.св.1 503132, отличающийся тем, что, с цепью повышения точности контроля за счет учета влияния температуры на плотность жидкости, блок регистрации импульсов пьезоэлеиента содержит индикатор амплитуды импульсов. СО о ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NMИ

РЕа1УБЛИН (19) (11) эсю G 01 F 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 503132 (21) 3235895/18-10 (22) 15. 01. 81 (46) 15.07.84. Бюл.926 (72) И.Б.Паперно (53) 681. 121. 8 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9503132, кл. g 01 F 1/10, 1974 (прототип).. (54) (57) РАСХОДОМЕР по авт.св.Р503132, о т. л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности контроля за счет учета влияния температуры на плотность жидкости, блок регистрации импульсов пьезоэлемента содержит индикатор амплитуды импульсов.

1103075

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам для измерения расхода жидкости.

По основному авт.св.Е503132 известен расходомер,содержащий трубопровод с 5 размещенной в нем крыльчаткой, в торцовой части лопастей которой установлены ферромагнитные отметчики, узел съема сигнала, выполненный в виде пьезоэлемента с контактными пластинами, причем контактная пластина,.установленная со стороны крыльчатки, выполнена в виде постоянного магнита, и блок регистрации импульсов пьезоэлемента (1 1.

Известный расходомер обеспечивает высокую точность контроля расхода жидкости, протекающей по трубопроводу и имеющей постоянную температуру, однако, обладает недостаточной точностью контроля при температурных отклонениях протекающей по трубопроводу жидкости. Из-за влияния на жидкость окружающей среды (расположение трубопровода вблизи нагретых или ох.лажденных участков), погодных условий (зимний или летний период эксплуатации), а также различий в температурах самих контролируемых жидкостей (каждый тип имеет свою конкретную температуру), температура протекающей по трубопроводу жидкости будет каждый раз иметь свое конкретное значение, отличное от предполагаемого в процессе контроля значения. При 35 этом изменится также плотность контролируемой жидкости, что повлечет за собой изменение ее расхода в единицу времени. Узел съема сигнала расходомера будет выдавать оператору 40 недостоверную информацию об истинном значении расхода. Повысить достовер- ность информации можно за счет дополнительной установки специального устройства контроля температуры жид- 45 кости, соединенного с устройством ре гистрации. Однако это приведет к усложнению расходомера в целом.

Целью изобретения является повышение точности контроля за счет учета 50 влияния температуры на плотность жидкости.

Цель достигается тем, что в расходомере блок регистрации импульсов пьезоэлемента содержит индикатор амплиту-55 ды импульсов.

Такое конструктивное решение обеспечивает высокоточное измерение расхода протекающей по трубопроводу жидкости при различных отклонениях ее температуры от принятого значения, так как оператор получает дополнительно информацию об истинном значении температу1ры, которую он использует для корректировки текущего расхода жидкости.

На чертеже представлен один из возможных вариантов предлагаемого расходомера.

В трубопроводе 1 установлена крыльчатка 2, в торцовой части лопастей которой установлены ферромагнитные отметчики 3, выполненные в виде термочувствительных магнитов, имеющих определенную точку Кюри, значительно превышающую значение максимально возможной температуры нагрева протекающей по трубопроводу 1 жидкости. На трубопроводе 1 установлен узел съема сигнала, состоящий из пьезоэлемента 4 и контактных пластин 5 и 6. Пластина 6 выполнена в виде постоянного магнита.

Контактные пластины 5 и 6 соединены с блоком 7 регистрации импульсов, содержащем индикатор амплитуды,импульсов. Узел съема сигнала отделен от контролируемой среды мембраной 8 из немагнитн го материала и залит герметиком. Зазор между пластиной 6 и ферромагнитными отметчиками 3 выбирается таким, что сила притяжения или отталкивания (в зависимости от того, разноименными или одноименными полюсами направлены ферромагнитные отметчики 3 и пластина 6), возникающая между ферромагнитными отметчиками 3, вмонтированными в торцовые части лопастей крыльчатки 2, и пластиной

6, быпа бы достаточна, чтобы воздействовать на пьезоэлемент 4.

Расходомер работает следующим образом.

При поступлении жидкости в трубопровод 1 крыльчатка 2 начинает вращаться с некоторой угловой скоростью, пропорциональной измеряемому расходу жидкости. При вращении крыльчатки 2 отметчики 3, установленные на торцовык частях лопастей крыльчатки 2, поочередно проходят около пластины

6, соединенной с пьезоэлементом 4. .При определенной (предварительно выбранной) температуре протекающей по трубопроводу 1 жидкости отметчики

3 обладают определенным значением намагниченности.

В результате воздействия намагничивающих сил, которыми обладают постоянный магнит (пластина 6) и пос1103075 ти.

Составитель С. Петров

Редактор M. Товтин Техред Т. Дубинчак Корректор Л. Пилипенко

Заказ 4941/29 Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тоянные магниты (отметчики 3), они стремятся притянуться или оттолкнуться) друг к другу. Вследствие чего на пьезоэлементе 4 под действием сил растяжения (сжатия) появятся электрические заряды. Эти заряды на контактных пластинах 5 и 6 пьезоэлемента 4 сформируют сигнал напряжения определенной полярности I0 и амплитуды.

После прохождения отметчиками

3 зоны пластины 6 последняя возвращается в исходное состояние, а напряжение на контактных пластинах 5 и 6 пьезоэлемента 4 исчезнет. Последо IS вательность импульсов с контактных пластин 5 и 6, частота следования которых пропорциональна скорости вращения крыльчатки (расходу жидкости), а амплитуда — температуре жид20 кости, поступает в блок 7 регистрации импульсов, где формируется информация оператору об истинном значении расхода жидкости. . 25

При изменении температуры жидкости от заданного значения, например, при ее нагреве, будут наГреваться также отметчики 3. Под действием нагрева их намагниченность будет уменьшаться, при этом будут также уменьшаться намагничивающие силы между пластиной 6 и отметчиками

3. В результате чего силы сжатия или растяжения пьезоэлемента 4 будут также уменьшаться, что приведет и к уменьшению амплитуды импульсов пьезонапряжения, поступающих в блок

7. Оператор по уменьшению амплитуды на определенную величину импульсов будет судить об изменении температуры жидкости, а следовательно, ее расхода и внесет соответствующие коррекции по контролю текущего значения расхода.

При уменьшении температуры жидкости принцип действия расходомера аналогичен описанному, только амплитуда импульсов с пластин 5 и 6 пьезоэлемента 4 увеличится на некоторую величину.

Использование изобретения позволит значительно повысить точность контроля расходомера при значительных температурных перепадах протекающей по трубопроводу жидкос