Электромагнитный датчик скорости жидкости

 

348948

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советвима

Социалистическии

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. G 01р 5/08

Заявлено 28.XII.1970 (№ 1600701/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23Х!!!.1972. Бюллетень М 25

Дата опубликования описания 31 VIII.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министрае

СССР

УДК 551.46.086(088.8) Автор изобретения

»» ., (",» »" . » 1 1 »,»

К. ф. Тумовский

Заявитель

ЭЛ ЕКТРОМАГН ИТН Ы и ДАТЧ И К СКОРОСТИ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к области исследований массовых скоростей потоков жидкостей в каналах, руслах, трубах.

Известные электромагнитные датчики имеют ряд недостатков, в результате чего измерения с их помощью не обеспечивают заданной точности.

Увеличение точности измерений при использовании предлагаемого датчика обеспечивается благодаря тому, что обмотка выполнена тороидальной в виде нескольких последовательно соединенных витков, центральные из которых соединены в один жгут цилиндрической формы, а наружные образуют коаксиальную цилиндрическую поверхность, а смежные ветви тороидальной обмотки для возбуждения магнитного поля связаны попарно в обтекаемые стойки, ориентированные в направлении потока.

На фиг. 1 изображен предлагаемый датчик в продольном разрезе; на фиг. 2 — вид в плане с частичным разрезом по внешнему цилиндру; на фиг. 3 — разрез по А — А на фиг. 1.

Датчик состоит из четного числа витков 1, 2 медной обмотки, образующей его каркас, двух коаксиальных электродов 8, 4 из нержавеющей стали и двух электростатических экранов б, б.

Обмотка возбуждения располагается на поверхности тороида, имеющего в сечении прямоугольную форму, причем внутренний радиус тороида уменьшен до предельно воз5 можного минимума, так что центральчые ветви витков 1 обмотки образуют один цилиндрический жгут (фиг. 3) с хорошо обтекаемыми концами. Обмотка собирается из деталей, образующих внутренние и радиаль10 ные ветви, и деталей, образующих внешние ветви. Они составляют коаксиальный цилиндр тороида в виде многовитковой обмотки, Общая электроизоляция обмотки от жидко15 сти, электростатических экранов 5, б и увеличение общей механической прочности конструкции обеспечивается многократной пропиткой датчика эпоксидным компаундом.

Электрический ток для питания обмотки

20 датчика подводится по коаксиальной линии 7. Внутри полого центрального проводника 8 этой линии размещается симметричный экранированный кабель 9, отводящий сигнал от электродов датчика.

2s Электрический ток, подведенный к датчику, проходит последовательно через все витки тороидальной обмотки. При этом общий осевой ток, протекающий по центральному жгуту датчика, равен сумме токов отдельных

30 ветвей, объединенных в этот жгут, 348948

Предмет изобретения

Фиг >

Фиг.д

Фиг. 2

Составитель Ш. Богомольная

Редактор В. Фельдман Техред Л. Куклина Корректоры Л. Царькова и E. Талалаева

Заказ 2647/6 Изд. № 1159 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

iB результате вокруг центрального жгута возникает магнитное поле, силовые линии которого располагаются в виде концентрических окружностей только между центральным жгутом и внешним цилиндром. Вне датчика так же, как и у коаксиального радиокабеля, магнитное поле отсутствует.

Когда датчик помещается в поток движущейся жидкости, то последняя, протекая внутри датчика, создает по закону электромагнитной индукции радиально направленное электрическое поле между внутренним центральным жгутом и внешним цилиндром.

Обусловленная этим поле величина э. д. с., возникающей между электродами 8 и 4 определяется, в основном, скоростью жидкости, величиной магнитной индукции и расстоянием между электродами.

1. Электромагнитный датчик скорости жидкости, содержащий обмотку для возбуждения магнитного поля и коаксиальные цилиндрические электроды для снятия сигнала, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерений, обмотка выполнена тороидальной в виде нескольких последователь10 но соединенных витков, центральные из которых соединены в один жгут цилиндрической формы, а наружные образуют коаксиальную цилиндрическую поверхность.

2. Электромагнитный датчик скорости по

15 п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения гидродинамичвского сопротивления, смежные ветви тороидальной обмотки для возбуждения м агнитного поля связаны попарно в обтекаемые стойки, ориентированные

20 в направлении потока.