CS203709B1 - Indukční průtokoměr pro kontinuální měření průtoku elektricky vodivých kapalin - Google Patents

Abstract

Vynález se týká indukčního průtokomě- ru přo kontinuální měření průtoku elektricky vodivých kapalin metodou magnetické indukce s. bezkontaktním, kapacitním snímáním indukovaného napětí. Jsou známy indukční průtokoměry s bezkontaktním snímáním indukovaného napětí pomocí kapacitního snímače. Tyto průtokoměry jsou konstruovány jako trubky z elektricky nevodivého materiálu. Vně trubky je uložen magnet, vytvářející homogenní magnetické pole, jehož silokřivky jsou kolmé na směr proudící kapaliny. Tangenciálně k průměru trubky jsou po obou stranách umístěny desky kapacitního snímače. Myšlený vodič, vytvořený sloupcem kapaliny o vzdálenosti rovnající se průměru trubky, se pohybuje určitou rychlostí v magnetickém poli. Při tomto pohybu se ve vodiči indukuje napětí, které je úměrné střední průtočné rychlosti a tím i průtoku měřené kapaliny. Toto indukované napětí se snímá na deskách kapacitního snímače a dále zpracovává v druhotných vyhodnocovacích zařízeních. Nedostatkem těchto dosud známých průtokoměrů je především skutečnost, že k vytvoření homogenního magnetického pole potřebné intenzity je nutné mohutné zařízení, kterým se zajišťuje. velmi obtížně konstantní intenzita

Description

Vynález se týká indukčního průtokoměru přo kontinuální měření průtoku elektricky vodivých kapalin metodou magnetické indukce s. bezkontaktním, kapacitním snímáním indukovaného napětí.

Jsou známy indukční průtokoměry s bezkontaktním snímáním indukovaného napětí pomocí kapacitního snímače. Tyto průtokoměry jsou konstruovány jako trubky z elektricky nevodivého materiálu. Vně trubky je uložen magnet, vytvářející homogenní magnetické pole, jehož silokřivky jsou kolmé na směr proudící kapaliny. Tangenciálně k průměru trubky jsou po obou stranách umístěny desky kapacitního snímače. Myšlený vodič, vytvořený sloupcem kapaliny o vzdálenosti rovnající se průměru trubky, se pohybuje určitou rychlostí v magnetickém poli. Při tomto pohybu se ve vodiči indukuje napětí, které je úměrné střední průtočné rychlosti a tím i průtoku měřené kapaliny. Toto indukované napětí se snímá na deskách kapacitního snímače a dále zpracovává v druhotných vyhodnocovacích zařízeních. Nedostatkem těchto dosud známých průtokoměrů je především skutečnost, že k vytvoření homogenního magnetického pole potřebné intenzity je nutné mohutné zařízení, kterým se zajišťuje. velmi obtížně konstantní intenzita mag203769 netického pole po celém průřezu měřicí trubky. Pólové nástavce magnetu i desky kapacitního snímače jsou od sebe vzdáleny o celý průměr měřicí trubky, což má za následek značné vnitřní a vnější rušivé vlivy, které se těžko odstraňují. Další výhodou je, že toto uspořádání umožňuje dosažení jen malých indukovaných napětí.

Tyto nedostatky odstraňuje indukční průtokoměr s bezkontaktním snímáním indukovaného napětí, podle vynálezu, obsahující měrnou trubku z elektricky a magneticky nevodivého materiálu, spojenou přepážkou z elektricky a magneticky nevodivého materiálu s vnitřním pouzdrem z elektricky a magneticky nevodivého materiálu a magnetický obvod sestávající z vnitřního členu, tvořeného například magnetem s pólovými nástavci, umístěného ve vnitřním pouzdru a vnějšího členu, tvořeného například trubkou z magneticky měkkého materiálu uspořádanou kolem vnější měrné trubky, jehož podstatou je, že uvnitř přepážky z elektricky a magneticky nevodivého materiálu je uspořádán kapacitní snímač sestávající nejméně z jednoho páru kondenzátorových desek.

Indukční průtokoměr podle vynálezu má proti dosu,d známým indukčním průtokoměrům s bezkontaktním snímáním indukovaného napětí tyto výhody:

203703

Měřený signál má proti stávajícím řešením několikanásobně vyšší úroveň, zařízení podle vynálezu je kompaktnější a má menší konstrukční rozměry. Nároky na kompenzaci rušivých vlivů se řešením podle vynálezu podstatně sníží.

Na připojeném výkresu na obr. 1 a 2 je . znázorněn příklad provedení indukčního průtokoměru podle vynálezu a na obr. 3 zjednodušené náhradní schéma.

Na obr. 1 je znázorněn průtokoměr' v podélném řezu. Vnější člen 4 magnetického obvodu je tvořen trubkou z magneticky měkkého materiálu, uspořádanou kolem vnější měrné trubky 5 z elektricky a magneticky nevodivého materiálu. Uvnitř měrné trubky 5 je uspořádáno pozdro 3 z elektricky a magnetický nevodivého materiálu, opatřené proudnicovými nátoky 3, 9’, uvnitř něhož je magnet 1 s pólovými nástavci 2 jako vnitřní člen magnetického obvodu. Pouzdro 3 je s měrnou trubkou S spojeno dutou přepážkou 6, v níž jsou uspořádány 2 páry kondenzátorových desek 7, a 7’, 8’.

Na obr. 2 je detail přepážky 6 v řezu A—A (obr. lj. Dutá přepážka 6 je zhotovena z elektricky a magneticky nevodivé4 ho materiálu. Na každém konci uvnitř přepážky je Uspořádán pár kondenzátorových desek 7, 8, a 7’, 8’. Desky 7, 7’ jsou spolu spojeny elektricky vodivým spojem 12, od desek 8, 8’ jsou vyvedeny vodiče 12, 14 mimo měrný systém k druhotnému vyhodnocovacímu zařízení.

Na obr, 3 je znázorněno zjednodušené náhradní elektrické schéma kapacitního snímače indukčního průtokoměru podle vynálezu, představované dvěma trojicemi kondenzátorů 10—7, 7—8, 8—10, a 10—7’, 7’—8’, 8’—10 a dvěma zdroji indukovaného napětí opačné polarity 11 a 11’. Kondenzátorové desky 10 představují v tomto schématu měřenou proudící elektricky vodivou kapalinu.

Průtokem elektricky vodivé kapaliny 10 radiálním magnetickým polem, vytvářeným magnetickým obvodem sestávajícím z vnitřního členu 1 a vnějšího členu 4 (obr. 1), vzniká indukované napětí 11, 11’, které je úměrné průtočné rychlosti a tím i objemovému průtoku měřené kapaliny, snímá se prostřednictvím kapacitního snímače, umístěného v duté přepážce 6 a dále zpracovává ve druhotném vyhodnocovacím zařízení.

Claims (2)

1. ' PŘEDMĚT

   1. Indukční průtokoměr pro kontinuální měření průtoku elektricky vodivých kapalin metodou magnetické indukce s bezkontaktním snímáním indukovaného napětí, obsahující vnější měrnou trubku z elektricky a magneticky nevodivého materiálu spojenou přepážkou z elektricky , a magneticky nevodivého materiálu s vnitřním pouzdrem z elektricky a magneticky nevodivého materiálu ,a magnetický obvod sestávající z vnitřního členu, tvořeného například magnetem s pólovými nástavci, umístěným ve vnitřním pouzdru a vnějšího členu, tvořevynalezu ného například trubkou z magneticky měkkého materiálu, uspořádanou kolem vnější měrné trubky, vyznačený tím, že uvnitř přepážky (6) z elektricky a magneticky nevodivého materiálu je uspořádán kapacitní snímač, sestávající z nejméně jednoho páru kondenzátorových desek (7—8, 7’— -8’)·
2. 2. Indukční průtokoměr podle bodu 1, vyznačený tím, že nejméně dvě dvojice kondenzátorových desek (7, 7\ 8, 8’) jsou vzájemně propojeny.