Теплосчетчик

 

Изобретение относится к теплотехническим , измерениям и может быть применено для измерения количества теплоты в системах теплоснабжения при равенстве расходов жидкого теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах . Цель изобретения - повышение точности измерения. Устройство содержит расходомер 1, источник 2 тока , термопреобразователи 3 и 5, резисторы 4 и 6, преобразователь 7 напряжение - частота, вентильную схему 8, усилитель 9, нуль-орган 10, формирователь 11, логическое устройство 12, счетчик 13, блок 14 индикации. Число импульсов N, поступающих на счетчик 13 за один цикл, пропорционально тепловой мощности с учетом характера измерения текущего значения разности температур. Так как частота следования импульсов с расходомера 1, определяющая частоту циклов, пропорциональна расходу теплоносителя, то число импульсов N, зарегистрированных счетчиком 13, пропорционально количеству тепла. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИ)(СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 G 01 К 17/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСНОЬГФ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3942376/24-10 (22) 16.08.85 (46) 15.04.87. Бюл. И- 14 (71) Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт городского хозяйства (72) В.В.Дутчак, A.N.Øàðàäêèê, Е.А.Зайцева, С.Н.Зверев и Ю.И.Лиховид (53) 536.6(088.8) (56) Заявка ФРГ К- 3246750, кл. G 01 К 17/16, опублик. 1984.

Авторское свидетельство СССР

11 1089436, кл. G 01 К 17/08, 1982. (54) ТЕПЛОСЧЕТЧИК (57) Изобретение относится к теплотехническим, измерениям и может быть прйменено для измерения количества теплоты в системах теплоснабжения при равенстве расходов жидкого теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах. Цель изобретения — повышение точности измерения. Устройство содержит расходомер 1, источник 2 тока, термопреобразователи 3 и 5, резисторы 4 и 6, преобразователь 7 напряжение — частота, вентильную схему

8, усилитель 9, нуль-орган 10, формирователь 11, логическое устройство 12, счетчик 13, блок 14 индикации. Число импульсов N, поступающих на счетчик

13 за один цикл, пропорционально тепловой мощности с учетом характера измерения текущего значения разности температур. Так как частота следования импульсов с расходомера 1, определяющая частоту циклов, пропорциональна расходу теплоносителя, то число импульсов N зарегистрированных счетчиком 13, пропорционально количеству тепла. 1 ил.! )3038

Изобретение относится к теплотехническим измерениям и может быть применено для измерения количества теплоты в системах теплоснабжения при равенстве расходов жидкого теплоно- 5 сителя в подающем и обратном трубопроводах, Цель изобретения — повышение точности. измерения эа счет компенсации погрешности преобразования. f0

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого теплосчетчика, Теплосчетчик содержит расходомер

1 с частотным выходом, источник 2 тока, мостовую схему, состоящую из двух 15 цепей, первая из которых включает в себя термопреобразователи 3 сопротивления прямого потока теплоносителя и первый резистор 4, а вторая цепь— термопреобраэователь 5 обратного по- 20 тока теплоносителя и второй резистор

6, преобразователь 7 напряжение— частота, вентильную схему 8, дифференцирующий усилитель 9, нуль-орган

10, формирователь 11, логическое устройство 12, счетчик )3, блок 14 индикации. Логическое устройство 12 включает в себя первый 15, второй )6 и третий 17 инверторы, первый !8 и второй 19 формирователи импульсов по фронту, первую 20, вторую 21 и третью 22 схемы И-НЕ.

Теплосчетчик работает следующим образом, Источник 2 тока запитывает мосто- 35 вую схему. Напряжение с выходной диагонали мостовой схемы поступает на преобразователь 7 напряжение — ча.стота и на дифференцирующий усилитель 9.

Если первая производная функция раз- 40 ости температур положительна, т.е. разность температур теплоносителя в прямом и обратном потоках увеличивается, напряжение на выходе дифференци-. рующего усилителя 9 положительно, и 45 на выходе нуль-органа 10 устанавливается сигнал "1". Если первая производная функция разности температур отрицательна, т.е. разность температур теплоносителя в прямом и обратном по- 50 токе уменьшается, напряжение на выходе дифференцирующего усилителя 9 отрицательно, и на выходе нуль-органа

10 устанавливается сигнал "0" . Этот сигнал поступает на первый вход ло- 55 гического устройства 12, на второй вход которого поступает импульс стабильной длительности с формирователя

54 2

ll. Этот импульс формируется по сигналу расходомера I при прохождении через него определенного объема теплоносителя, Если на первый вход логического устройства 12 поступает сигнал "1", на выходе логического устройства 12 формируется импульс, дли.тельного которого больше длительности импульса, поступающего с формирователя 11, на величину добавки.

В процентном отношении длительность добавки соответствует относительной погрешности преобразователя разности температур в частоту, осуществляемое мостовой схемой и преобразователем 7 напряжение — частота, Если на первый вход логического устройства 12 поступает сигнал "0", на выходе логического устройства 12 формируется импульс, длительность которого меньше длительности импульса, поступающего с формирователя ll,, на величину добавки.

Импульс с выхода логического устройства 12 поступает на первыи вход схемы

8, на втдрой вход которой поступают импульсы с преобразователя 7 напряжение — частота. На время действия импульса логического устройства 12 открывается вентильная схема 8, и на счетчик 13 поступает серия импульсов от преобразователя 7 напряжение — частота. Цикл преобразования закончен.

Счетчик 13 находится в ждущем режиме до поступления следующего импульса от расходомера 1.

Частота импульсов на выходе преобразователя 7 напряжение — частота выражается зависимостью

R) -R

R +R +R +R (1) ф б где R R — сопротивления термо1з преобразователей сопротивления 3 и 5 соответственно;

R ; R — сопротивление резисторов 4 и 6 соответственно;

К вЂ” постоянный коэффициент, величина которого зависит от параметров преобразователя 7 напряжение — частота.

При определенном выборе коэффициента К и сопротивлений резисторов 4 и 6 выражение 1 аппроксимирует выражение

Р,(h(1:) - h(1:,)), (2) N=K х

Составитель В.Голубев

Техред А.Кравчук Корректор А.Зимокосов

Редактор 3.Слиган

Заказ 1298/41 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул, Проектная, 4.

3 13038 где плотность теплоносителя в обратном потоке;

h(t), h(c ) — удельная энтальпия в подающем и обратном потоке соответственно.

Число импульсов, поступающих на счетчик за один цикл, определяется равенством .R — R

ty 5 (T+T ), (3) Ip

Rt +Rt-+Rа + R

1 где Т вЂ” длительность импульса с формирователя 11;

Т вЂ” добавка, учитывающая характер изменения функции разности

15 температур. Число импульсов N„ пропорционально тепловой мощности с учетом характера измерения (увеличения или уменьшения) текущего значения разности

20 температур.

Так как частота следования импульсов с расходомера 1, определяющая частоту циклов, пропорциональна рас- 25 ходу теплоносителя, то число импульсов N = -- . N зарегистрированных счетчиком времени, пропорционально количеству тепла.

Формула изобретения

Теплосчетчик, содержащий расходомер с включенным на его выходе формирователем импульсов, мостовую схему, одна половина которой относительно питающей диагонали, подключенной к источнику постоянного тока, состоит из двух последовательно соединенных термопреобразователей сопротивления, 40 а другая — из двух последовательно

54 4 соединенных резисторов, преобразователь напряжение — частота, вход которого подключен к выходной диагонали мостовой схемы, вентильную схему, один из двух входов которой подключен к выходу преобразователя напряжение частота, счетчик, вход которого подключен к выходу вентильной схемы, а его выход — к блоку индикации, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения количества тепла за счет компенсации погрешности преобразования разности температур теплоносителя, в него введены нуль-орган, дифференцирующий усилитель, вход которого подключен к выходной диагонали мостовой схемы, а его выход — к входу нуль-органа, два формирователя импульсов по фронту, три инвертора и три логических схемы

И-НЕ, при этом выход нуль-органа соединен непосредственно с одним из трех входов первой логической схемы

И-НЕ и через-первый инвертор подключен к одному из трех входов второй логической схемы И-НЕ, два других входа которой подключены непосредственно и через один из формирователей импульсов по фронту к выходу формирователя импульсов, соединенному также с входом второго инвертора, выход которого непосредственно и через второй формирователь импульсов по фронту подключен к двум другим входам первой логической схемы И-НЕ, выход которой через третий инвертор соединен с одним из двух входов третьей логической схемы И-НЕ, второй вход которой соединен с выходом второй логической схемы И-НЕ, а ее выход подключен к рругому входу вентильной схемы.