Кондукционный измеритель скорости (расхода)
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ИЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Опубликовано 230881, Бюллетень Йо 31 (51 )М. Кл.
G 01 F 1/58
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.12: 538. .52 (088.8) Дата опубликования описания 230881 „ (72) Авторы изобретения
И.П. Квасневский, Г.Х. Кирштейн и В.И. Якушонок (71) Заявитель ь тной гидро
СС Р
Специальное конструкторское бю
Института физики AH Л намики (54 ) КОНДУКЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ (PACRUEPV) Изобретение относится к кондукци- онным расходомерам, измеряющим расход жидких металлов при высоких температурах.
Известны кондукционные измерители скорости (расхода), содержащие магнитную систему переменного тока, основные и дополнительные электроды, расположенные на образующих трубо- ® провода, и измерительную схему, выполненную в виде схемы сравнения (11.
Однако для отвода сигналов с электродов в этих расходомерах иснользуется коаксиальный кабель, в котором практически отсутствует сигнал, индуцированный в самом кабеле полем первичного преобразователя.
Известны также кондукциониые расхо-; домеры, содержащие магнитную систе- 2п му переменного магнитного поля и канал с расположенными на его образующих электродами, в котором выводы от пары электродов с одной стороны канала выполнены коаксиальным кабелем, 25 целиком лежащим на образующей, выводы от второй пары электродов с противоположной стороны канала выполнены коаксиальным кабелем в виде полупетли, а выводы кабелей через суммирую- yg щее устройство подсоединяют к измерительной схеме.
В известных расходомерах суммарный сигнал трансформаторной помехи от одной пары электродов равен по абсолютному значению суммарному сигналу трансформаторной помехи от другой нары электродов и при подаче сигналов от обеих пар электродов на сумматор сигналы трансформаторной помехи вычитаются. Таким образоМ, на выходе сумматора трансформаторная помеха равна нулю. Равенство трансформаторных помех с обеих пар электродов достигается за счет того, что вывсщы одной пары электродов выполнены коаксиальным кабелем, целиком лежащим на образующей трубопровода, а второй пары — коаксиальным кабелем в виде полупетли,причем напротив электрода, присоединенного к жиле кабеля у одной пары,диаметрально противоположный электрод другой пары присоединен к оболочке кабеля (2).
B известных расходомерах трансформаторных помех от обеих пар электродов достигается только в том случае, когда силовые линии магнитного поля, создаваемого магнитной системой, 857715 перпендикулярны плоскости, проходящей через все электроды.
При эксплуатации расходомеров при высоких температурах жидкого металла, когда канал и магнитная система и элементы их крепления находятся при высокой температуре, вследствие линейных расширений происходят взаимные сдвиги магнитной системы относительно канала, в том числе разворот маг,нитной системы относительно канала.
Такие развороты возможны также при переустановке расходомеров с одного объекта на другой, а также при наличии в процессе эксплуатации трясок, вибраций и т.п. При развороте магнитной системы относительно канала в вышеупомянутом расходомере равенство величин трансформаторных помех с обеих пар электродов нарушается, в результате чего на выходе сумматора появляется сигнал помехи, пропорциональный разности величин трансформаторных помех с обеих пар электродов, что приводит в конечном итоге к погрешности измерений.
Цель изобретения — повышение точности измерения расхода путем устранения зависимости трансформаторной помехи от взаимных угловых разворотов магнитной системы и трубопровода.
Поставленная цель достигается тем, что в кондукционном измерителе скорости (расхода), содержащем магнитную систему переменного тока, электроды, расположенные попарно на образующих трубопровода и подсоединенные к коаксиальным кабелям, расположенным на тех же образующих и соединенным с измерительной схемой сравнения, жилы коаксиальных кабелей соединены с первыми двумя диаметрально противоположными электродами, а оболочки кабелей соединены со вторыми диаметрально противоположными электродами; при этом кабели размещены на поверхности трубопровода симметрично центральной по отношению к обеим парам электродов образующей трубопровода по одну сторону от плоскости, проходящей через все электроды, причем разность проекций на плоскость, проходящую через все электроды, площадей, лежащих по разные стороны по отношению к сечению, проходящему через первые два диаметрально противоположные электрода, и ограниченных коаксиальными кабелями и линией пересечения трубопровода с сечением проходящим через первые два диаметрально противоположные электрода, равна разности проекций на плоскость, проходящую через все электроды, @лощадей, лежащих по разные стороны по отношению к сечению, проходящему через вторые два диаметрально противоположные электрода, и ограниченных коаксиальными кабелями и линией пересечения трубопровода с сечением, 5
65 проходящим через вторые два диаметрально противоположные электрода.
На чертеже приведен вариант конструктивного выполнения кондукционного расходомера.
Расходомер содержит трубопровод
1, магнитную систему 2, электроды 3
4 и 5, 6 и кабели 7 и 8.
На диаметрально противоположных образующих трубопровода 1, находящегося в зазоре магнитной системы 2, друг против друга расположены две пары электродов 3,4 и 5,6 ° Жилы коаксиальных кабелей 7 и 8 присоединяются соответственно к двум диаметрально противоположным электродам 3 и 5, а оболочки этих же кабелей присоединяются соответственно к другим диаметрально противоположным электродам 4 и 6. Затем каждый кабель загибается, оба кабеля прокладываются по поверхности трубопровода с одной стороны от плоскости, проходящей через все электроды 3,4 и 5, 6. Каждый кабель прокладывается симметрично центральной образующей относительно двух образующих, на которых находятся электроды, т.е. каждый кабель прокладывается между образующей, на которой находятся электроды, к которым он присоединен, и центральной обра-„ зующей 9. Каждый из кабелей 7 и 8 загнут по направлению к другому и образует петлю, часть которой расположена за плоскостью АА, проходящей через электроды 4 и 6, к которым присоединены оболочки кабелей 7 и 8, а вторая часть — между указанной плоскостью AA и плоскостью ББ, проходящей через два других диаметрально противоположных электрода 3 и 5, за которым параллельно друг друф расположены концы кабелей 7 и 8. При этом разность проекций на плоскость, проходящую через все электроды, площадей (S< + S5) и (S + S,, ), лежащих по разные стороны по отношению к сечению, проходящему через одни диаметрально противоположные электроды и ограниченных коаксиальными кабелями и линией пересечения трубопровода с сечением, проходящим через укаэанные диаметрально противоположные электроды, равна разности проекций на плоскость, проходящую через все электроды, площадей (Ял+ S + Q+ S< ) и S4 лежащих по разные стороны по отношению к сечению, проходящему через другие диаметральнр протвоположные электроды и ограниченных коаксиальными кабелями и линией пересечения трубопровода с сечением, проходящим через другие указанные диаметрально противоположные электроды, т.е.
S+a +S -S s -5 S +Ь,"S, л 2 5 6 4
При таком способе разводки равенство трансформаторных помех для обеих пар электродов соблюдается не толь857715
Формула изобретения
Составитель С. Лебедев
Редактор Н. Пушненкова Техред С. Мигунова Корректор М. лароши
Заказ 7223/66 Тираж 702 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .изобретений и открытий
113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ко при условии перпендикулярности силовых линий магнитного поля к плоскости, проходящей ..ерез все электроды, но и при любых, возможных при эксплуатации поворотах магнитной системы относительно канала. В результате, на выходе сумматора сигналов от обеих пар электродов трансформаторная помеха равна нулю, что обеспечивает более высокую точность измерений в условиях высоких температур.
Кондукционный измеритель скорости !5 (расхода), содержащий магнитную систему переменного тока, электроды, . расположенные попарно на образующих трубопровода и подсоединенные к коаксиальным кабелям, расположенным на тех же образующих и соединенным с измерительной схемой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерения, жилы коаксиальных кабелей соединены с первыми дву- ъ5 мя диаметрально противоположными электродами, а оболочки кабелей соединены cd вторыми двумя диаметрально противоположными электродами, при этом кабели размещены на поверхно сти трубопровода симметрично центральной по отношению к обеим парам электродов образующей трубопровода по одну сторону от плоскости, проходящей через все электроды, причем разность проекций на плоскость, проходящую через все электроды, площадей, лежащих по разные стороны.по отношению к сечению, проходящему через первые два диаметрально противоположные электрода, и ограниченных коаксиальными кабелями и линией пересечения трубопровода с сечением, проходящим через первые,два диаметрально противоположные электрода, равна разности проекций на плоскость, проходящую через все электроды, площадей, лежащих по разные стороны по отношению к сечению, проходящему через вторые два диаметрально противоположные электрода, и ограниченных коаксиальными кабелями и линией пересечения трубопровода с сечением, проходящим через вторые два диаметрально противоположные электрода.
Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 433851, кл. G 01 F 1/00, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
М 657253, кл. G 01 -F 1/58, 1977 (прототип) .
