Преобразователь теплового расходомера

 

Использование: измерительная техника , измерение расхода загрязненных и агрессивных жидкостей, транспортируемых по трубопроводам большого диаметра, и получение релейной выходной характеристики . Сущность изобретения: преобразователь теплового расходомера содержит основной трубопровод 1, отверстия 2. выполненные в стенке трубопровода 1 для подачи вспомогательной жидкости, патрубки 3 и датчики температуры 4 и 5, измеряющие разность температур в потоке смеси. При определенном соотношении расходов основной и вспомогательной сред разность температур, измеряемая датчиками температуры 4 и 5, изменяется скачком. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспуБлик (5!)5 6 01 F 1/68

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4834479/10 (22) 05.06.90 (46) 23.06.92. Бюл. ¹ 23 (71) Казанский филиал Московского энергетического института (72) Ю.Я,Галицкий (53) 681.121(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 317909, кл. G 01 F 9/00, 1969.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1210063, кл. G 01 F 1/68, 1984. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕПЛОВОГО

РАСХОДОМEPA (57) Использование: измерительная техника, измерение расхода загрязненных и ar.„„5U„„1742622 А1 рессивных жидкостей, транспортируемых по трубопроводам большого диаметра, и получение релейной выходной характеристики, Сущность изобретения: преобразователь теплового расходомера содержит основной трубопровод 1, отверстия 2, выполненные в стенке трубопровода 1 для подачи вспомогательной жидкости, патрубки 3 и датчики температуры 4 и 5, измеряющие разность температур в потоке смеси, При определенном соотношении расходов основной и вспомогательной сред разность температур, измеряемая датчиками температуры 4 и 5, изменяется скачком. 3 ил.

1742622

Изобретение относится к измерительной технике, точнее к устройствам для измерения расхода жидкостей, преимущественно загрязненных и агрессивных, транспортиру.емых в трубопроводах большого диаметра. . Известен тепловой расходомер, содержаи;ий измерительный участок трубопровода, даполнительный трубопровод для вспомогательной жидкости, четыре датчика темпаратуры, включенных по мостовой схеме, расходомер вспомагательной жидкости, регулятор расхода вспомогательной жидкости, причем дополнительный трубопровод подсоединен к основному трубопроводу на участке между датчиками температуры, а выход мостовой схемы подключен к регулятору расхода вспомогательной жидкости, Недостатком этого устройства является невысокая точность, так как интенсивность смешения и, как следствие, распределение температуры в зоне смешения существенно зависят OT параметров взаимодействующих жидкостей (скоростей, плотностей, турбулентности и т.д.), Наиболее близким к изобретению является преобразователь теплового расхадомер содержащий измерительный участок трубопровода с отверстиями для ввода вспомогательной жидкости, сообща ащийся с дополнительным трубопроводом, снабженным расходамером, и четыре датчика температуры, один из которых установлен на дополнительном трубопроводе, второй — на измерительном участке основного трубопровода да сечения ввода вспомогательной жидкости, а третий и четвертый — после сечения ввода, при этом оси отверстий расположены под углом к оси измерительного участка —ðóáîïðîâîäà,,в зоне расположения трубопровода коаксиально установлен полый цилиндр, третий и четвертый датчики установлены в пределах кольцевого канала, образованного поверхностями измерительного участка трубопровода и полого цилиндра, у ега противоположных стенок на одинаковом расстоянии от сечения ввода струй, равном или большем 0,8Н, где Н— высота кольцевого канала.

Недостатком этого устройства является монотонное, непрерывное изменение градиента температуры при изменении соотношения расходов основной и вспомогательной жидкостей, что не позволяет использовать преобразователь в качестве датчика реле соотношения расходов.

Цель изобретения — получение релейной характеристики.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе теплового расходомера, содержащем измерительный трубопровод с отверстиями для ввода вспомогательной жидкости, два датчика температуры, расположенных на одинаковом расстоянии от се5 чения ввода вспомогательной жидкости, причем один из датчиков температуры расположен на стенке трубопровода, оси отверстий расположены под углом к сечению трубопровода, не меньшим 30, отверстия 10 снабжены патрубками, высота которых не менее чем в полтора раза больше диаметра отверстий, а второй датчик температуры расположен на оси трубопррвода.

На фиг,1 приведена принципиальная

15 схема предлагаемого преобразователя; на фиг,2- преобразователь в зоне ввода поперечного компонента, поперечное сечение; на <риг.3 — принципиальная зависимость неравномерности температурного поля от оТ

20 носительного расхода взаимодействующих сред.

Преобразователь состоит из измерительного участка трубопровода 1, отверстий

2, снаб>кенных патрубками 3, датчиков 4 и 5

25 температуры, расположенных на расстоянии 1 0,8<от от сечения, где расположены отверстия 2 в стенке трубопровода 1, Преобразователь теплового расходомера работает следующим образом.

30 По трубопроводу 1 транспортируется одна из взаимодейству ащих сред. Вторая среда поступает в трубопровод 1 через патрубки 3 и отверстия 2 системой поперечных хордальных струй. Датчики 4 и 5 температу35 ры измеряют разницу температур в потоке смеси, Схема расположения датчиков тем- . пературы определяет максимальную чувствительность преобразователя в целом, так как при этом измеряется максимальный гра40 диент температур, При соотношении расходов, соответствую цих 6< G и 6> 6 (ôèã.3), при изменении расходов имеет место непрерывное изменение градиента температур, При G= G èìååò место скачкообразное

45 изменение градиента (перепада) температур вследствие перехода режима течения в циклонный. Этот сигнал скачкообразного изменения температур используется в преобразователе для поддержания соотноше50 ния расходов, не превышающих значений G, или наоборот не снижа ощихся ниже, чем .

G, Значение G зависит от геометрических параметров отверстий (при этом наибольшее влияние на 6 оказывает угол подачи

55 струй), Сигнал с датчиков 4 и 5 температуры поступает на вход регулятора (пе показан), исполнительный механизм которого воздействует на регулирующий орган соотношения расходов взаимодействующих ,".ред.

1742622

У1

Составитель В.Иванников

Техред М. Моргентал Корректор M.Øàðowè

Редактор И.Горная

Заказ 2276 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Угол а, под которым расположены патрубки 3, должен быть не менее 30О, а высота патрубков 3 составляет не менее 1 5 диаметров отверстий 2.

Формула изобретения

Преобразователь теплового расходоме.ра, содержащий измерительный участок трубопровода с отверстиями для ввода вспомогательной жидкости, два датчика температуры, расположенных на одинаковом расстоянии от сечения ввода вспомогательной жидкости, причем один из датчиков температуры расположен на стенке трубопровода, о т л и ч. а ю шийся тем, что, с целью получения релейной характеристики, 5 оси отверстий расположены под углом к сечению трубопровода, не меньшим 30, отве рстия. снабжены патрубка ми, вы сота которых не менее чем в полтора раза больwe диаметра отверстий, а второй датчик

10 температуры расположен на оси трубопро,вода.