Устройство для измерения расхода сред с высокой электропроводностью

 

6 к б л н о т н @ gf p

ОПИСАНИЕ

И306РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДФТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Соерталкстнмескнх

Республик (i3) 611115 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.12.76 (21) 2432135/18-1

У (5l) М. Кл.

G 01 F 1/64 с врисоедииением заявки №

Геседерстеееевй кеметет

Вееете тееееетрее CCCI ее дееем еэебретееее е етермтей (23) Приоритет (53) ДК 681.12.538., 52 (088.8) (43) ОиУбликоввно 15 06.78. Бюллетень) 18 (45) Дата опубликования описания 25.05.",8

Г. П. Батова, Э. Г. Женигородский, В. Ф. Никиточкин и Ю. В. Михайлова (72) Авторы изобретения

Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетическэго приборостроения (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО 0ЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ PACXOllA

CPEI1 С ВЫСОКОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬЮ

Йпя достижения высокой точности измерения расхода сред с высокой эпектропроводностью (жидких металлов,. расппавов соней) в таких устройствах требуфтся большое количество измерительных пар электродов,так как их цепесообразное взаимное распопожение на поверхности трубопровода не определено. Использование же gpyx пар электродов, расположенных от .центра постоянного магнита на расстоянии прибпиэитепьно 0,75 диаметра потока, не приводит, как показывают расчеты, к такой точности, чтобы искажениями поня возбуждения, возникающими при измерении расхода сред с высокой эпектропроводностью, можно было пренебречь. Кроме того, при больших диаметрах трубопровода такие расходомеры имеют большие размеры магнитной системы, что существенно затрудняет их реализацию.

Н епью изобретения является уменьшение погрешности измерения расхода сред с высокой эпектропроводностью, зависящей от

Изобретение относится к области измерения расхода с помощью электромагнитных расходомеров.

Известны способ и устройство дпя измерения расхода эпектропроводящей жидкости, основанные на индуцировании ЭДС в среде, движущейся в магнитйом поле. В них измеряют разности потенциалов большого числа точек по образующей поверхности трубопровода, суммируют их и сумму, пропорцио- )О напьную расходу, регистрируют измеритель ным прибором (1).

Известны также расходомеры дпя эпектро, проводящих жидкостей,содержащие трубопровод, . магнитную систему и пар измерительных.элект- ) 5 родов, расположенных на поверхности трубопровода вдоль двух образующих симметрично относительно оси симметрии магнитной системы,и схему обработки сигнала, состояцую из постоянных и переменных сопротивлений, 20 связанных с общими шинами, суммирующими полученные сигналы, и регистрирующий прибор. При напичии топько двух пар. электродов онн раснопожены на среднем расстоянии от центра постоянного магнита, равном Ж прибпизитепьно О, 75 диаметра потока измеряемой жидкости (2).

6111

3 степени искажения магнитного поля воэбуждения, Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве расстояния между соседними измерительными парами электродов выбираются из соотношений; и к где@% „-суммарная разность потенциалов

Д- диаметр трубопровода ю

Д -табличные коэффициенты Гаусса;

Х - расстояние между соседними парами

1 электродов .-значение корней полиномов Лежандра порядка И

П- количество пар измерительных электродов (O + 3) р

Д,ФЯразность потенциалов 1-ой парыэлект1 родов.

Расстояние между парами электродов,: увеличивается по мере удаления их от оси симметрии магнитной системы в соответствии со значениями корней полиномов Лежандра порядка и,, а в схемы обработки сигнала введены формирователь весовых коэффициентов, которые выбираются в зависимости от количества пар электродов, и 0 умножите лей.

В таком устройстве область интегрирования, т. е. лредедьное рассстояние, на котором могут быть установлены электроды, ограничена величиной 2 d, что в значительной степени уменьшает размеры магнитной системы, а следовательно, и всегс устройства, Иа чертеже представлена схема описываемого устройства, содержащего трубопровод

1, магнитную систему 2, измерительные электроды 3, схему 4 обработки сигналов, 4о включающую в себя умножители 5, формирователь 6 весовых коэффициентов сумматор 7 и регистрирующий прибор 8.

При протекании жидкости по трубопроводу .1, на участке действия магнитного поля, IS создаваемого магнитной системой 2, на измерительных электродах 3 наводятся разности потенциалов, которые подаются на первые входы умножителей 5, На вторые входы п даются сигналы, пропорциональные весовым 56 коэффициентам, вырабатываемым формирователем весовых коэффициентов. Полученные произведения сигналов йоступают на сумматор 7.

Суммарная разность потенциалов, пропорциональная расходу, фиксируется прибо-, ром 8.

При возрастании количества пар электродов относительная погрешность резко уменьшается, и уже трех пар электродов достаточно для получения точности измерения,необходимой для того, чтобы искажениями поля возбуждения, возникающими при измерении расхода сред с высокой электропроводностью, иожно было пренебречь.

Формула изобретения

Устройство для измерения расхода сред с высокой электропроводностью, содержащее трубопровод, магнитную систему, и пар измерительных электродов, расположенных на поверхности трубопровода вдоль двух образующих симметрично относительно оси симметрии магнитной системы, и схему обработки сигнала, состоящую из сумматора и регистрирующего прибора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью уменьшения погрешности измерения зависящей от степе« ни искажения магнитного. поля возбуждения, расстояния между соседними парами электродов выбираются из соотношений:

К P 1 1 1

1=1 где ЬУх-суммарная разность потенциалов !

Д - диаметр трубопоовода

А -- табличные коэффициенты Гаусса.

X ° -расстояние между соседними парами электродов; ф --значения корней полиномов Лежанд1 ра порядка и

0 - количество пар электродов (И 3);

А9 (X)-разность потенциалов 1 - ой пары

1 электродов, причем расстояния между ларами электродов увеличиваются по мере удаления их от оси симметрии магнитной системы в соответствии со значениями корней полиномов Лежандра порядка д,в схему обработки сигналов введены формирователь весовых коэффициентов, выбираемых в зависимости от количества пар электродов, и ум- . ножителй, входы которых соединены с электродами и формирователем весовых коэффициентов, а выходы — с сумматором, Источники информаций принятые во вниt мание при экспертизе .

1.. Авторское свидетельство СССР

¹168483, кл. G 01 F 1/64, 1965.

2. Патент Франции № 2230976, кл. 01 F 1/00, 1974.

Составитель Ж. Теслер

Редактор С, Хейфиц Техред 3. Фанта Корректор П. Макаревич

Заказ 3144/34 Тираж 872 Подлисное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент „г. Ужгород, ул. Проектная, 4