Тепловой расходомер
О П И С А Н И Е (11) 46555I
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.01.74 (21) 1988034/26-21 с присоединением заявки № (51) М. KJI. 6 01i 1/00
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.03.75. Бюллетень № 12
Дата опубликования описания 23.06.75 (53) УДК 681.121.83 (088.8) (72) Автор
В. Ф. Фомеиков
Институт биологической физики AH СССР изобретения (71) Заявитель (54) i i= ÏËUÂOÉ РАСХОДОМ1.:Р
ГосУдаРственный комитет (23) 11риоритет
Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для измерения расхода газов и жидкостей.
Известны тепловые расходомеры, содержащие измерительный и компенсационный термочувствительные элементы в виде термосопротивлений, измерительный мост, источник напряжения и регистрирующий прибор. В этих расходомерах термосопротивления включены в плечи неуравновешенного моста. 1 åìïåðàтурные характеристики термосопротивлении существенно нелинейны; это означает, что на всем диапазоне измерения расходов и температуры измеряемого потока рабочие точки термосопротивлений на их температурных характеристиках перемещаются, что снижает чувствительность расходомера и точность его показаний. Кроме того, эти расходомеры имеют узкий динамический диапазон измерения расходов.
Цель изобретения — увеличение чувствительности, точности и расширение динамического диапазона измерения расхода.
Для этого расходомер снабжен двумя дополнительными источниками напряжения, двумя усилителями, двумя реверсивными электродвигателями, двумя сдвоенными потенциометрами, мостом сравнения и вторым измерительным мостом, идентичным первому, причем оба измерительных моста выполнены уравновешс»ными, В».>с io одно) о»з них
Вклю leH ком11енсацио1>И1ыи iермо l) Bc i BHTeJlbНЫИ ЭЛЕМЕН Г, В IIЛЕЧО B iupui Π— И5мЕри 1 eJibНЫИ тЕрМОЧуВСтВИ IЕЛЬНЫИ ЭЛЕМЕИ Г, »ЕрВЫи до>1олнигельныи источник на1ряжения служит
ДЛЯ»Итаиия BTOpuiо >15»iepHIe.kbkiuiu МОС>а, а
BiOP0ki ДО11ОЛН111СЛЬИ»11> ИСтОчИИК
»ИЯ вЂ” - ДлЯ»11аи ib МОС1а СРаВйЕНИЯ, УСИЛИ1сл» Включены B измерительные диагонали
10 оооих измеритель»ых мос ob, реиерсивные электродви> а1ели механически свя5аны с движками двух сдвоенных потенцио; етров, »рН ЭТОМ ПЕраЫЕ ЧаСГИ СДВОЕННЫХ 11ОтЕНцИОibieIpo Включены В диагонали»итания у >10мя15 ну>ых измерительных мостов, а Biupbie — в ветви моста сравнения.
1-1а чертеже представлена принци»иальная схема предлагаемого теплового расходомера. тепловои расходомер состоит из двух 1ер20 MHcTopoB — KokiileHcdilHohHol u 1 li иэ>>ери>eJlbного л, помещенных в IpyOoIIpoBOJI, 3 с измеряемым потоком. Компенсационныи lep,мистор уСтаНОВЛЕН В уГЛуОЛЕНИИ труOO»pOBOJI,H S, а
ИЗМЕритЕЛЬНЫЙ вЂ” В ИЗМЕРЯЕМОЬ> 110! Окс, иОа
25 1ермистора Вклlо>lеиы В llлечи дВух 11ол ностью уравновешенных мостов s и сч в и мерНТе,1ьные диагонали которых BI 11 сдвоенные, и вторые их половины 10 и 11 являются элементами схемы сравнения 12, представляющей собой мостовую схему датчика-задатчика, применяемую в автоматических регистрирующих приборах. Измерительная диагональ схемы 12 подключена к входу регистрирующего прибора 13. Мосты 4, 5 и мост схемы 12 питаются от источников 14, 15 и 16 стабилизированного напряжения постоянного тока соответственно. Регулировочное сопротивление 17 служит для установки «нуля» расходомера. Величина сопротивления термистора 1 зависит от температуры измеряемого потока на входе в расходомер, а величина сопротивления термистора 2 зависит как от температуры, так и от скорости измеряемого потока. При изменении сопротивлений термисторов 1 и 2 мосты 4 и 5 выходят из равновесия; сигналы разбаланса мостов усиливаются усилителями 6 и 7 и подаются на обмотки управления реверсивных электродвигателей 8 и 9, которые, вращаясь, перемещают движки потенциометров 10 и 11. Мосты 4 и 5 уравновешиваются, а сопротивления термисторов 1 и 2 по величине вновь становятся равными заданным. Одновременно с уравновешиванием мостов 4 и 5 происходит разбаланс моста схемы сравнения 12, сигнал с измерительной диагонали которого подается на вход самопишущего прибора 13. Этот сигнал пропорционален расходу и не зависит от температуры измеряемого потока на входе в расходомер. Выбранная схема расходомера и режимы работы ее элементов — мостов 4 и 5 и термисторов 1 и 2 — позволяют выбрать и автоматически поддерживать оптимальную чувствительность и требуемую точность показаний расходомера, что особенно важно при нелинейности температурных характеристик термисторов, а также расширить динамический диапазон измерения расходов при значитель5 ных колебаниях температуры потока на входе в расходомер. Предмет изобретения Тепловой расходомер, содержащий трубо10 провод с помещенными в нем измерительным и компенсационным термочувствительными элементами, измерительный мост, в плечо которого включен измерительный термочувствительный элемент, основной источник напряже15 ния, питающий измерительный мост, и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона измерения, он снабжен двумя дополнительными источника20 ми напряжения, двумя усилителями, двумя реверсивными электродвигателями, двумя сдвоенными потенциометрами, мостом сравнения и вторым измерительным мостом, идентичным первому, причем оба измерительных 25 моста выполнены уравновешенными, в плечо одного из них включен компенсационный термочувствительный элемент, первый дополнительный источник напряжения служит для питания второго измерительного моста, а второй ЗО дополнительный источник напряжения — для питания моста сравнения, усилители включены в измерительные диагонали обоих измерительных мостов, реверсивные электродвигатели механически связаны с движками двух 35 сдвоенных потенциометров, при этом первые части сдвоенных потенциометров включены в диагонали питания упомянутых измерительных мостов, а вторые — в ветви моста сравнения. 465551 Составитель И. Бахтина Техред Т. Миронова Корректор Н. Аук Редактор E. Караулова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1431/12 Изд. М 1298 Тираж 782 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4!5
