Устройство для измерения тепла потока жидкости

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1ц 455250

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

t îó

1 е б 01k3746

1

l. (51) М. Кл (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) 3 аявлено 22.05.72 (21) 1786148. 18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.12.74. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 18.03.75 осударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений

И OTKDhlTHH (53) УДК 536,629.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Каханович, P. А. Калько и Е. К, Заливако

Энергетический институт им. Г. М. Кржижановского (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛА

ПОТОКА ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к устройствам для измерения расхода тепла в системах с жидким теплоносителем.

Известно устройство для измерения тепла потока жидкого теплоносителя, содержащее диафрагму с отверстием, дифманометр с преобразователем измеряемого перепада давления в электрический сигнал, две последовательно соединенных мостовых схемы, одна из которых подключена к выходу преобразователя дифманометра, а другая — к выходу компенсирующего преобразователя, кинематически связанного с реверсивным двигателем; последний управляется усилителем, вход которого соединен с выходами мостовых схем.

Такое устройство требует применения двойного термометра сопротивления,или двух одинарных термометров. Это снижает надежность его работы.

Предлагаемое устройство выполнено с одним термометром сопротивления.

Компенсирующий преобразователь, имеет дополнительную обмотку, которая включена согласно и последовательно с выходной обмоткой преобразователя дифманометра, причем между ними и питающей диагональю моста введен согласующий усилитель.

Это позволяет повысить надежность устройства.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства для измерения тепла потока жидкости.

Устройства содержит диафрагму с отвер5 стием и днфманометр (не указаны на чертеже), дифтрансформаторные преобразователи дифманометра 1 и компенсатора 2, первнчпыс обмотки которых последовательной цепью подсоединены к источнику переменного напря1р жения (U,). Вторичные обмотки этих преобразователей, соединенных между собой согласно и последовательна, а с обмоткой 3 обратной связи трансформатора 4 — встречно, подключены к входу согласующего усилителя

15 5. Выход этого усилителя через тра нсформатор 4 подсоединен к мостовой схеме 6 с термометром сопротивления 7(R-,). Измерительная диагональ мостовой схемы 6 встречно с компенсационной обмоткой си обмоткой уста2р новки нуля компенсирующего дпфтрансформаторного преобразователя 2 включена к входу усилителя 8, выход которого подсоединен кобмотке управления реверсивного двигателя 9.

Усилитель 8, двигатель 9, кинематнчески свя25 занный с двигателем через функциональное лекала 10 дифтрансформаторный преобразователь 2 составляют автокомпенсационную схему. С валом электродвигателя так же кннематически связано регистрирующее устрой3р ство 11. Резисторы 12, 13 и 14 (Rv Лiз II R«) 455250

yah Rt вв

b — Rr где

К, К, А

Кв (Кв К14.А — Кы)

" К1в + R 1 8 Кв K14 I

К14 КБ :А К1в.=К)/ Ь ", ь— где

45 выходной служат масштаб ными делителями, а резистор

15 (Rf5) обеспечивает корректировку нуля прибора при нулевом расходе жидкости в трубопроводе.

Устройство для измерения тепла потока 5 жидкости работает следующим образом.

На выходе преобразователя дифманометра действует сигнал » — с К11

1О где h — перепад давления на суживающем устройстве;

U, — напряжение сети;

К, — коэффициент п реобразования.

На входе усилителя 5 этот сигнал суммиру- 15 ется .с сигналом U„поступающим с вторичной обмотки, дифтрансформаторного преобразователя 2 и зависящим от перемещения его плунжера (P). к — с 1 Ka Ки где К2 — коэффициент преобразования преобразователя 2;

К1в — коэффициент деления делителя R> .

Так как усилитель 5 ..имеет высокое входное 25 сопротивление из-за глубокой отрицательной обработкой связи, то напряжение на питающей диагонали моста 6 равно

Ue =KsUc(h К, +I K K,.), где К5 — коэффициент передачи усилителя

5 и трансформатора 4.

В зависимости от Яв величины сопротивления R> трансформатора, измеряющего температуру теплоносителя, на выходе моста при 35

К 6=Ка действует напряжение U>, равное

U,=KU,(h К,+ К, К„) А

R,+Â

А=

2Rig + Rg д Rg (2Rr, + вв) + Жвйв. 16 + Rg

Rg — внутреннее сопротивление обмотки трансформатора 4.

Напряжение V через усилитель 8 вызывает вращение вала электродвигателя на угол а и перемещение плу нжера компенсирующего преобразователя,на угол р до тех пор, пока напряжение U на выходе компенсирующего преобразователя .не скомпенсирует напряжение Уь Из условий компенсации У1 — — U2 перемещение плунжера равно

К12 — коэффициент деления делителя R .

Благодаря лекалу угол поворота вала двигателя, а следовательно, и перемещение указателя регистрирующего устройства 2 связано с перемещением плунжера зависимостью а= Р, тогда а это выражение, с учетом того, что Rr пропорционально температуре теплоносителя, в определенном масштабе описывает мгновенный расход тепла.

Предмет изобретения

Устройство для измерения тепла потока жидкости, содержащее измерительную диафрагму, дифманометр с преобразователем измеряемого перепада давления в электр ический сигнал, усилитель, реверсивный электродвигатель и компенсирующий преобразователь, отл,и ч а ю щее ся тем, что, с целью повышения надежности устройства, компенсирующий преобразователь выполнен с дополнительной обмоткой, которая включена согласно и последовательно с выходной обмоткой преобразователя дифманометра, причем между ними и питающей диагональю моста введен сотл а сующий ус ил ител ь.

1 ! !

Составитель Н. Никитин

Редактор И. Грузова Техред Т. Курилко Корректор А. Дзесова

Заказ 571/6 Изд. № 1082 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мпнпстров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2