Способ измерения расхода

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения малых расходов жидкостей и газов. Цель изобретения - упрощение измерения. Существо предложения заключается в том, что нагревают пьезопреобразователь, представляющий собой термочувствительный пьезоэлемент 1 с двумя электродами 2, 3, закрепленный на измерительном участке трубопровода 5 путем подачи возбуждающего напряжения, возбуждают пьезопреобразователь на резонансной частоте и измеряют изменение его частоты, по которому судят о расходе потока в трубопроводе. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСГ1УБЛИН

„„SU„„ 10286 А1 (51) 5 G 01 F 1/68

1 г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

30 Il

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ГНИ ГННТ CCCP (21) 4347627/31-10 (22) 20. 11.87 (46) 30. 11.90. Бюл. У 44 (71) Одесский политехнический институт (72) А.И.Фоменко, Р.Г.Джагупов и И.Г.Белокур (53) 68 1.121 (088 ° 8) (56) Дм агулов Р.Г., Ерофеев А.А.

Пьезоэлектрические элементы в приборостроении и автоматике. Л,: Иашиностр о ение, 1986, с . 59-64 .

Автор с ко е с вид ет ел bo TBo СССР

М 851099, кл. С 01 F 1/68, 1979. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА (57) Изобретение относится к измери2 тельной технике и может быть использовано для измерения малых расходов жидкостей и газов. Цель изобретения — упрощение измерения. Существо предложения заключается в том, что нагревают пьезопреобразователь, представлякиций собой термочувствительный пьезоэлемент 1 с двумя электродами 2 и 3, закрепленный на измерительном участке трубопровода 5 путем подачи возбуждающего напряжения, возбуждают пьезопр еобразователь на резонансной частоте и измеряют изменение его частоты, по которому судят о расходе потока в трубопроводе.

1 ил.

1610286

В предлагаемом способе измерения расхода используется температурное поле самого пьеэопреобраэователя, что упрощает измерение, Формула изобретения

Составитель Н.Андреева

Редактор N.Ïåòðóøêî Техред Jl.Cåðätoêîâà Корректор О.Ципле

Заказ 3729 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", .Ужгород, ул. Гагарина, 101. Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения малых, расходов и скоростей жидкостей и газ ов.

Цель изобретения - упрощение измерения.

На чертеже изображена схема преобразователя расхода для осуществления предлагаемого способа измерения.

Преобразователь расхода содержит термочузствительнь@ пьезоэлемент 1 с двумя электродами 2 и. 3 - пьезопр еобразователь. Один из электродов

3 вытолняется в виде двух частей раз- (5 ной площади. Часть электрода 3, обозначенная 4, электрически изолирова» на от электрода 3. Электроды.2 и 3 могут наноситься, например, вжиганием серебросодержащей пасты в пьезоэлектрический материал . Пьезопреобразователь охватывает цилиндрическую поверхность измерительного участка трубопровода 5. Электрод 2 соединен пайкой 6 с наружной поверхностью измерительного участка трубопровода

5. Пьезопреобразователь закрыт герметичным кожухом 7, заполненным инертным газом. Выводы электродов 2 и 3 проходят через герметично закрьг тые отверстия 8. Часть электрода

3 меньшей площади включена во входную, а часть большей площади — в выходную цепь усилительного элемента, образующего автогенераторную схему

35 (не показана) . Последняя выполняется по схеме индуктивной трехточки, при этом выводы 9 и 11 пьезопреобразова-, теля подключены к эмиттеру и коллектору транзистора, а вывод 10, включен 40 в базовую цепь автогенератора, тем самым автогенератор возбуждается на резонансной частоте пьеэопреобразователя f z. Схема запитыва ется от стабилизированного источника напря 4 жения °

Для реализации способа измерения расхода нагрев пьезопреобразователя осуществляется возбуждающим напряжением,,прикладываемым к нему при работе в качестве частотнозадаюп(его элемента в автогенераторной схеме.

Температура нагрева пьезопреобразо- вателя при прочих неизменных условиях определяется величиной напряжения, питающего схему автогенератора.

При наличии потока контролируемой жидкой или газообразной среды в результате конвективного теплообмена температура пьезопреобразователя изменяется и, следовательно, изменяется частота возбуждаемых им колебаний до значения f< что объясняется температурной.зависимостью скорости распространения упругих колебаний в твердом теле. Разность частот

Д f .= f < — f пропорциональна скорости потока, а с учетом постоянного сечения рабочего канала - его расходу.

В случае необходимости влияние температуры окружающей среды может быть уменьшено использованием термочувствительного элемента в схеме стабилизации питающего напряжения, регулирующего его величину и зависимости от температуры.

Способ измерения расхода, включающий нагрев пьезопреобразователя, закрепленного на измерительном участке трубопровода, возбуждение его на резонансной частоте и изМерение изменения его частоты,по которому судят о величине расхода, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения измер ения, нагрев пьезопр еобраэователя осуществляют возбуждающим напряжением.