Теплосчетчик

 

Изобретение относится к теплотехническим измерениям и позволяет повысить точность измерения количества теплоты в системах теплоснабжения за счет компенсации динамической погрешности. Термопреобразователи 3 и 4 сопротивления и резисторы 4 и 5 образуют мостовую схему, которая запитывается от источника 2 постоянного тока. Сигнал с выходной диагонали мостовой схемы поступает через усилитель 7 на преобразователь 8 напряжение-частота и на дифференцирующий усилитель 9. Напряжение с выхода дифференцирующего усилителя поступает на вход интегратора 10 и затем преобразуется в интервал времени. Число импульсов, зарегистрированное теплосчетчиком за определенный интервал времени, пропорционально количеству теплоты. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Д1) i G 01 К 17/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПЬ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4482966/24-10 (22) 08.07.88 (46) 15.11.90. Бюл.- Ф 42 (71) Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт городского хозяйства (72) В.В.Дутчак, А.Д.Тарсис . и Е.А.Зайцева (53) 536.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1303854, кл. G 01 К 17/08, 1985.

Авторское свидетельство СССР

В 1458724, кл. G 01 К 17/08, l987. (54) ТЕПЛОСЧЕТЧИК (57) Изобретение относится к теплотехническим измерениям и позволяет повысить точность измеренйя количества

„„SU „„1606878 А 1

2 теплоты в системах теплоснабжения за счет компенсации динамической погрешности. Термопреобразователи 3 и 4 сопротивления и резисторы 4 и 5 образуют мостовую схему, которая запптывается от источника 2 постоянного тока.

Сигнал с выходной диагонали мостовой схемы поступает через усилитель 7 а преобразователь 8 напряжение-частота и на дифференцирующий усилитель 9.

Напряжение с выхода дифференцирующего усилителя поступает на вход интегратора 10 и затем преобразуется в интервал времени. Число импульсов, зарегистрированное теплосчетчиком за определенный интервал времени, пропорционально количеству теплоты. 1 ил.

1606878

Изобретение относится к теплотехни-! ческим измерениям и может быть использовано для измерения копичества теплоты в системах теплоснабжения.

Цель изобретения — повышение точности измерения количества теплоты за счет компенсации динамической погрешности в широком диапазоне скоростей изменения разности температур теплоносителя и его расхода.

На чертеже представлена блок-схема предложенного теплосчетчика.

Теплосчетчик содержит расходомер 1, источник 2 постоянного тока, мостовую схему, состоящую из термопреобразователя 3 сопротивления в подающем трубопроводе, термопреобразователя 4 сопротивления в обратном трубопроводе, первого 5 и второго 6 резисторов„ уси 20 литель 7, преобразователь 8 напряжениячастота, дифференцирующий усилитель 9, интегратор 10 с разрядным ключом 11, формирователь 12 импульсов, вентильную схему 13, счетчик 14, блок 15 ин- 5 дикации, сумматор 16, времяимпульсный преобразователь (ВИП) 17 и формирователь 18 импульсов по спаду.

Теплосчетчик работает следующим образом. 30

Источник 2 постоянного тока запитывает мостовую схему. Напряжение с выходной диагонали мостовой схемы пс-ступает через усилитель 7 на преобразователь 8 напряжение-частота и на 35 дифференцирующий усилитель 9. Напряжение U на выходе дифференцирующего усилителя 9, прямс пропорциональное

5 ,"по величине первой производной функ40 ции разности температур и обратное по знаку гоступает на вход интегратора 10. Так как по спаду импульса с, выхода времяимпульсного преобразователя 17 формирователь 18 импульсов

45 по спаду вырабатьпзает короткий импульс, под действием которого разрядный к днъ и ключ 11 вызывает обнуление интегратора 10, то в момент следующего а 10измерения на выходе интегратора действует напряжение

U =- "--- U d < т

ВИ2 . инт ) nx

-г

1 Ud(, Т, -

55 ,где — постоянная времени инИнт тегратора;

Т: Т вЂ” моменты времени прихода

1-19 i импульсов с расходомера.

Если в интервале от Т,, до Т; величина U остается постоянной, то

- 0 (Т; — Т,)

U Ф 1 выт,инт

"Инт т.е. это напряжение прямо пропорционально первой производной и интервалу времени. между двумя измерениями, а следовательно, прямо пропорционально величине динамической погрешности.

Напряжение с выхода интегратора поступает на вход сумматора, на второй вход которого подается с источника опорное напряжение. Таким образом, в момент поступления на управляющий вход ВИП импульса с формирователя на его втором входе действует напряжение

< а+ ВЫ,инт где Up — опорное напряжение источника;

К вЂ” коэффициент передачи сумматора.

Под действием напряжения U на выходе ВИП формируется импульс, длительность которого равна

Твин = Квип " = То+ Kвип Пвыкннт где К вЂ” коэффициент преобразования вин с учетом коэффициента передачи сумматора.

Таким образом, если первая производная функция. разности температур положительна, то длительность импульса на выходе времяимпульсного модулятора увеличивается относительно своей постоянной составляющей Т на величину прямо пропорциональную скорости нарастания разности температур и временному интервалу между смежными циклами преобразования. Если первая производная отрицательна, то длительность импульса Т.,„ убывает относительно Т на величину прямо пропоро циональную скорости спадания разности температур и временному интервалу между смежными циклами преобразования.

Импульс с зыхода время импульсного преобразователя поступает на первый вход вентильной схемы, на второй вход которой поступают импульсы с преобразователя напряжение-частота. На время действия импульса Т „ вентильная схема открывается и с ее выхода на счетчик поступает пачка импульсов

R3 4. х ннч BNP .Б + R +R + Р о Kвнн Оными ц нт ) ( зарегистрированных счетчиком эа время измерения, пропорционально количеству теплоты.

25 формула изобретения

Составитель В.Ярыч

Техред Л.Олийнык

Корректор Т .Малец

Редактор M.Êåëåìåø

Заказ 3545

Тираж 495

ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101

160687 где К,, R — сопротивления термопреобраэователей в подающем и обратном трубопроводах;

R R — сопротивления резисто5 6 ров 5 и 6;

К вЂ” коэффициент, определяемый параметрами схемы

ПНЧ-усилителя.

Вторая составляющая N2 импульсов, поступающих на счетчики

R - Rq.

2r R+ р + R+ р ип бых,иит

6 пропорциональна сигналу, необходимому для компенсации динамической погрешности измерения количества теплоть1.

Так как частота следования импульсов с расходомера 1, определяющая частоту циклов преобразования, прямо гро- 20 порциональна расходу, то число импульсов

Теплосчетчик, содержащий последовательно соединенные расходомер и формирователь импульсов, мостовую схему

8 с термопреобраэователями сопротивления в смежных плечах, подключенную своей питающей диагональю к источнику постоянного тока, а выходной диагональю через последовательно соединенные усилитель и преобразователь напряжение-частота — к одному из входов вентильной схемы, через счетчик соединенной с блоком индикации, и дифференцирующий усилиуель, подключенный своим входом к Выходу усилителя, подключенный своим входом к выходу усилителя, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности измерения количества тепла, в него дополнительно введены источник опорного напряжения, интегратор, разрядный ключ, су:1матор, время импульсный преобразователь, формирователь импульсов по спаду, при этом вход интегратора подключен к выходу дифференцирующего усилителя, а выход — к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, выход сумматора подключен к первому входу времяимпульсного преобразователя, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, а выход подключен к второму входу вентильной схемы и входу формирователя импульсов по спаду, выход которого соединен с разрядным ключом.