Электромагнитный измеритель расхода, скорости и толщины жидкой фазы расслоенных газожидкостных потоков

 

(ii> 558154

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских Оциелисти4еских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.75 (21) 2150988/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.77. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 28.06.77 (51) М. Кл.2 С OIF 1/58

Государственный комитет

Совета Министров СССР

llo делам иаабретений и открытий (53) УДК 681.121:538.52 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Б. Большаков и Л. М. Корсунский (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ РАСХОДА, СКОРОСТИ И ТОЛЩИНЫ ЖИДКОЙ ФАЗЫ РАССЛОЕННЫХ

ГАЗОЖИДКОСТНЫХ ПОТОКОВ

Изобретение относится к области измерения расхода, скорости и толщины перемещающихся по внутренней поверхности трубопровода пленок, являющихся жидкостной фазой движущихся по трубопроводу расслоенных газожидкостных потоков.

Известны электромагнитные измерители расхода (1), содержащие электромагнитный преобразователь расхода, состоящий из канала, магнитопровода I I I-образной формы, обмотки электромагнита, питаемой переменным током промышленной частоты, и одной пары электродов, размещенных заподлицо с внутренней футерованной поверхностью канала преобразователя и подключенных к измерительному блоку и к индикатору.

Недостатком известных измерителей является возможность измерения таким преобразователем расхода только в заполненных трубопроводах.

Для расширения области применения предлагаемый измеритель снабжен дополнительной парой электродов, расположенных в зоне боковых частей 1Ц-образного магнитопровода, измерительное устройство выполнено в виде двух усилителей, к одному из которых подключены основные, а к другому — дополнительные электроды, сумматора, к входу которого подключены указанные усилители, делителя, к входу которого подключены сумматор и усилитель дополHèòåëüíûõ электродов, регистратора скорости пленки, подключенного к выходу усилителя дополнительных электродов, регистратора толщины пленки, подключенного к выходу делителя и регистратора расхода, подключенного к выходу сумматора; основные электроды могут быть размещены под углом +0,75, а дополнительные — под уг10 лом +1,9 величины углового размера центрального полюса магннтопровода, отсчитываемых от плоскости симметрии магнитного индуктора, при угловом размере паза под катушку возбуждения и угловом размере внеш15 них полюсов магнитной системы измерителя, соответственно равных величине н половине величины углового размера центрального полюса магнитопровода.

На канале преобразователя 1 (фиг. 1) рас20 положены дополнительные электроды 2, 3 н основные электроды 4, 5. Дополнительные электроды подключены к усилителю 6, выход которого подключен к регистратору 7 скорости пленки, сумматору 8 и делителю 9. Основ25 ные электроды подкл|очcIlbl к усилителю 10, с выхода которого сигнал подается на сумматор 8, подключенный к регистратору расхода

11 и к делителю 9. С делителя 9 сигнал поступает на регистратор толщины пленки 12, 558154

Магнитная система (фиг 2), состоящая из

Ш-образного магнитопровода 13 и катушки возбуждения 14, установлена на трубопроводе 15, Угловые размеры центрального полюса магнитопровода и паза под катушку возбуждения магнитного поля равны, угловой размер внешних полюсов магнитопровода равен половине углового размера центрального полюса магнитопровода.

Измерение расхода, скорости и толщины жидкостной пленки с помощью измерителя обеспечивается за счет того, что дополнительные электроды 2, 3 снимают разность потенциалов, прямо пропорцональную скорости среды и не зависящую от толщины пленки, а основная пара электродов 4, 5 — разность потенциалов, линейно зависящую от скорости и толщины пленки.

Снимаемые с электродов разности потенциалов поступают на измерительный блок, в котором производятся их обработка и получение выходных сигналов, пропорциональных расходу, скорости и толщине измеряемой жидкостной пленки.

Сигнал, снимаемый с дополнительных 2, 3 и основных 4, 5 электродов, усиливается усилителями 6 и 10.

В сумматоре 8 вырабатывается разность выходных напряжений усилителей 6 и 10, которая пропорциональна расходу.

В делителе 9 вырабатывается отношение выходных напряжений сумматора 8 и усилителя

6, пропорциональное толщине измеряемой пленки.

С выходов блоков 6, 8, 9 снимаются напряжения, пропорциональные скорости, расходу и толщине пленки, и подаются на соответствующие регистрирующие устройства 7, 11 и

12. Градуировочные коэффициенты определяются при традуировке прибора.

Формула изобретения

1. Электромагнитный измеритель расхода, скорости и толщины жидкой фазы расслоен5 ных газожидкостных потоков, содержащий преобразователь, выполненный в виде футерованного канала, на котором размещены Ш-образная магнитная система и электроды, и измерительное устройство, отличающийся

10 тем, что, с целью расширения области применения, он снабжен дополнительной парой электродов, расположенных в зоне боковых частей Ш-образного магнитопровода, измерительное устройство выполнено в виде двух

15 усилителей, к одному из которых подключены основные, а к другому — дополнительные электроды, сумматора, к входу которого подключены указанные усилители, делителя, к входу которого подключены сумматор и уси20 литель дополнительных электродов, регистратора скорости пленки, подключенного к выходу усилителя дополнительных электродов, регистратора толщины пленки, подключенного к выходу делителя и реги ста тор а р а схода, под25 ключенного к выходу сумматора.

2. Измеритель по п. 1, отлич ающи и с я тем, что основные электроды размещены под углом +-0,75, а дополнительные — под углом

+ 1,9 величины углового размера центрально30 го полюса магнитопровода, отсчитываемых от плоскости симметрии магнитного индуктора, при угловом размере паза под катушку возбуждения и угловом размере внешних полюсов магнитной системы измерителя, соответстÇ5 венно равных величине и половине величины углового размера центрального полюса магнитопровода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

40 1. Авторское свидетельство СССР № 201693, М. Кл G 01F 1/00, 1967, 558154

Риз, 2

Составитель Ж. Теслер

Техред М. Семенов

Редактор С. Хейфиц

Корректор А. Николаева

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 1257/9 Изд, Ко 462 Тираж 904 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мшшстров СССР по делам изобретений и открытий

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