CS272838B1

CS272838B1 - Method of liquid through flow evaluation

Info

Publication number: CS272838B1
Application number: CS782488A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Ing Csc Tesar
Original assignee: Tesar Vaclav
Priority date: 1988-11-29
Filing date: 1988-11-29
Publication date: 1991-02-12
Also published as: CS782488A1

Abstract

The evaluation method of the liquid flow is carried out in the way that the pressure gradient on the nozzle or on the related sectional measuring unit is measured. Also the temperature and pressure are measured. The signal, containing the information about the pressure gradient value on the nozzle and about its consequential evaluated gradient of the specific energy value of the liquid that flows through the nozzle or related sectional measuring unit, undergoes transformation where the value of the observed gradient is proportional to the product of the critical value of the signal and correction factor of the signal, which is definitely dependent on the gradient of the specific value of the liquid energy. The result of this action is the signal that contains the information about the momentary value of the flow weight of the liquid. It is estimated that the evaluation method of the liquid flow may be used in many industrial spheres, e.g. in measuring of the flow of gases, liquids, suspensions and other fluids in chemical, food and atomic industry.<IMAGE>

Description

Vynález se týká způsobu vyhodnocování průtoku tekutin při měření průřezovým-měřidlem, zejména tvarovaným tak, že v něm až k listovému otvoru nedochází k odtrhávání tekutiny od stěn. Takovéto průřezové měřicí orgány jsou zpravidla označovány jako trysky, popřípadě zastarale jako dýzy, na rozdíl od clonek, které jsou zpravidla ostrohranné a zpravidla v nich na ostrých hranách dochází k separaci proudění. Trysky se používají k měření průtoku tak, že při průchodu tekutiny tryskou se tlakoměrem měří tlakový spád na trysce. Průtok se potom vyhodnocuje z tohoto měřeného spádu. Způsob vyhodnocování průtoku tekutin z měřených tlakových spádů na tryskách podle tohoto vynálezu je zvláště vhodný pro měření menších průtoků tam, kde je kladen důraz na přesnost získané informace o okamžité průtočné hmotnosti tekutiny.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for evaluating the flow of fluids when measured by a cross-sectional meter, in particular shaped such that the liquid does not tear from the walls up to the leaf opening. Such cross-sectional measuring elements are generally referred to as nozzles, or outdated nozzles, as opposed to orifice plates, which are generally sharp-edged and usually have flow separation at sharp edges. The nozzles are used to measure the flow rate by measuring the pressure drop across the nozzle as the fluid passes through the nozzle. The flow rate is then evaluated from this measured gradient. The method of evaluating fluid flow from the measured pressure drop across the nozzles of the present invention is particularly suitable for measuring smaller flow rates where emphasis is placed on the accuracy of the obtained instantaneous fluid mass flow information.

Příkladem vhodného uplatnění způsobu podle vynálezu může být použití při mikroprocesorovém řízení spalovacího procesu v hořáku, kdy se v mikroprocesoru způsobem, který je předmětem tohoto vynálezu, vyhodnocuje jednak průtočná hmotnost paliva, jednak průtočná.hmotnost vzduchu přiváděného do hořáku. Podobně tomu může být í při mikroprocesorovém řízení chodu spalovacího motoru. Dalších příkladů, například při řízení chemických procesů, třeba v potravinářském průmyslu, může být jmenována celá řada, již proto, že měření průtoku tekutin je vůbec nejčastěji se vyskytující úlohou v celé průmyslové řídicí technice.An example of a suitable application of the method according to the invention is the use in microprocessor control of the combustion process in a burner, in which the flow mass of the fuel and the flow mass of the air supplied to the burner are evaluated in the microprocessor in the method of the present invention. Similarly, this may be the case with microprocessor control of the operation of an internal combustion engine. A number of other examples, for example in the control of chemical processes, for example in the food industry, can be mentioned, just because the measurement of fluid flow is the most common task in industrial control technology.

Dosud bylo vyhodnocování průtoku z měřeného tlakového spádu, zejména spádu na tryskách a podobných průřezových měřicích orgánech, prováděno bu3 značně nepřesně, přičemž chyby byly zvlášt velké při malých průtocích, nebo značně pracně a zdlouhavě.Until now, the flow rate from the measured pressure drop, in particular the nozzle and similar cross-sectional measuring elements, has been evaluated in an inaccurate manner, the errors being particularly large at low flow rates or laborious and time consuming.

první případ šlo tehdy, jestliže se předpokládal jednoduše kvadratický průběh charakteristiky průřezového měřícího orgánu, to jest závislost mezi energetickým spádem na měřidle a procházející průtočnou hmotností tekutiny. Odchylky od kvadratického průběhu jsou všeobecně zvláště velké pří malých průtocích. V literatuře se dosud uvádí, že nad jistou hodnotou Reynoldsova čísla, řádově rovnou asi lO,lo\ a tedy nad odpovídající hodnotou průtoku existuje oblast konstantnosti součinitele odporu, kde je předpoklad splněn. Novější měření však prokazují, že taková oblast konstantnosti je pouhou fikcí, hodnoty ztrátového. součinitele průřezového měřidla se mění i při velmi vysokých Reynoldsových číslech, i když málo.the first case was when a simple quadratic waveform of the cross-sectional measuring element was assumed, i.e. the dependence between the energy drop on the meter and the flowing mass of the fluid. Deviations from the quadratic course are generally particularly large at low flow rates. In the literature it has been reported that above a certain value of Reynolds number, of the order of about 10, lo \ and thus above the corresponding flow value, there is a constant area of the resistance coefficient where the assumption is satisfied. More recent measurements, however, show that such a constant region is merely a fiction, a loss value. the coefficients of the cross-section gauge vary even at very high Reynolds numbers, albeit few.

Bylo možné dosánout vyšší přesnosti i při malých průtocích, a tedy malých Reynoldsor vých číslech, prováděním korekcí. Ty vycházely z experimentálně zjištěných údajů. Je možné prokázat, že má-li mít korekční závislost obecnou platnost, pro jakékoliv tekutiny a jakékoliv stavy této tekutiny, je nezbytné ji vyjadřovat jako závislost odporového součinitele na Reynoldsově čísle. Experimentálně zjištěné takovéto závislosti byly dosud zpravidla udávány v podobě tabulek, běžně například vydávaných v normách pro měření průřezovými měřidly. Provádění korekcí pomocí těchto tabulek je proto pracné a zdlouhavé, že velikost korekční odchylky lze z takových tabulek nalézt jen v závislosti na Reynoldsově čísle, ale to zase lze přesně zjistit až teprve z vyhodnoceného průtoku. Prováděl se proto iterační výpočet, kdy se v prvém kroku odhadovala velikost Reynoldsova čísla, z jeho odpovídající hodnoty odporového součinitele byla stanovena velikost korekční odchylky a vypočítán průtok. Tomu potom ovšem odpovídalo jiné Reynoldsovo číslo, pro které potom byl výpočet opakován. Dostala se tak nakonec ještě přesnější hodnota Reynoldsova čísla, a tím přesnější hodnota průtoku a vyhodnocování se tak dělo v takto opakovaných iteračních krocích. Pro různá průřezová měřidla tak jsou k dispozicí zvláštní tabulky korekčních hodnot k takovému vyhodnocování.It was possible to achieve higher accuracy even at low flow rates and thus small Reynoldsor numbers by making corrections. These were based on experimentally determined data. It can be shown that if the correction dependence is to have general validity for any fluid and any condition of the fluid, it must be expressed as a resistance coefficient on Reynolds number. Experimentally found such dependencies have so far generally been reported in the form of tables, commonly published, for example, in cross-sectional measurement standards. Making corrections using these tables is therefore laborious and lengthy that the magnitude of the correction deviation from such tables can only be found in relation to the Reynolds number, but this can only be accurately determined from the flow rate evaluated. An iterative calculation was therefore performed, in which the size of the Reynolds number was estimated in the first step, the magnitude of the correction deviation was determined from its corresponding resistance coefficient value and the flow rate was calculated. However, this corresponded to another Reynolds number, for which the calculation was then repeated. In the end, an even more accurate Reynolds number was obtained, and thus a more accurate flow rate and evaluation was done in such repeated iterative steps. For different cross-section gauges, separate correction values tables are therefore available for such evaluation.

Uvedený postup se jeví mimořádně nevýhodný, zejména v situacích, kdy má jít o měření vyhodnocované řídícím mikropočítačem. Tabulka korekčních závislostí zabírá neúměrně mnoho místa v paměti počítače a výpočetní cyklus s iteracemi také zabírá výpočetní kapacitu, která by jinak byla volná k řešení vlastní regulační úlohy. Musí být volen dražší mikropočítač s větším rozsahem paměti a také dražší software pro vyhodnocování se uplatní nepříznivě v relativně malých sériích, jako dosud jsou obvyklé průmyslové řídicí technice, kdy cena softwaru je rozdělena jen na několik málo výrobků. Zejména tam, kde jde o řízení procesů s »This procedure appears to be extremely disadvantageous, especially in situations where it is intended to be a measurement evaluated by a control microcomputer. The correction dependency table occupies a disproportionately large amount of computer memory, and the iteration computation cycle also occupies computational capacity that would otherwise be free to solve the actual regulatory task. A more expensive microcomputer with a larger memory range has to be chosen and more expensive evaluation software also has a disadvantage in relatively small batches, as is still the case in conventional industrial control technology, where the cost of the software is divided into only a few products. Especially when it comes to process control »

CS 272 838 BlCS 272 838 Bl

2:2:

větším počtem měřených průtoků různými průtokovými měřidly, protože jedná-li se o různě velké průtoky, nelze použít jediné průřezové měřidlo, na kterém by u velkých průtoků docházelo k příliš velké energetické ztrátě, zabírá dosavadní procedura vyhodnocování tak velkou část kapacity mikropočítače, že dochází k vážným ekonomickým problémům s jeho použitím.a larger number of flow rates measured by different flow meters, because in the case of different flow rates, a single cross-section meter cannot be used, which would result in too much energy loss at large flow rates, the previous evaluation procedure occupies so much of the microcomputer capacity serious economic problems with its use.

Problém'je řešen způsobem vyhodnocování průtoku tekutin podle vynálezu, při kterém se změří tlakový spád na trysce nebo na jí příbuzném průřezovém měřícím orgánu a změří se také teplota a tlak. Postata vynálezu spočívá v tom, že signál obsahující informaci o velikosti tlakového spádu na trysce a z něj vyhodnoceného spádu specifické hodnoty energie tekutiny, která tryskou nebo jí příbuzným průřezovým měřícím orgánu a změří se také teplota a tlak. Podstata vynálezu spočívá v tom, že signál, obsahující informaci o velikosti tlakového spádu na trysce a z něj vyhodnoceného spádu specifické hodnoty energie tekutiny, která tryskou nebo jí příbuzným průřezovým měřicím orgánem protéká, se podrobí transformaci, při které velikost zjišťovaného průtoku je úměrná součinu kritické hodnoty signálu a korekčního faktoru signálu, který je jednoznačně závislý na spádu specifické hodnoty energie tekutiny, a výsledkem tohoto působení je signál obsahující informaci po okamžité hodnotě průtočné hmotnosti tekutiny.The problem is solved by the method of evaluating the fluid flow according to the invention, in which the pressure drop is measured on the nozzle or on a related cross-sectional measuring element and also the temperature and pressure are measured. It is an object of the present invention to provide a signal containing information about the magnitude of the pressure drop across the nozzle and the gradient of the specific value of the fluid energy that the nozzle or its related cross-sectional measuring element evaluates. SUMMARY OF THE INVENTION The signal comprising information about the magnitude of the pressure drop across the nozzle and the gradient of the specific energy value of the fluid flowing through the nozzle or its related cross-sectional measuring element undergoes a transformation at which the magnitude of the measured flow is proportional to the signal and the correction factor of the signal, which is unambiguously dependent on the gradient of the specific value of the fluid energy, resulting in a signal containing information after the instantaneous value of the fluid flow mass.

Výhodou tohoto postupu vyhodnocování je především to, že se dostává velmi přesná hodnota průtoku i při malých průtocích, odpovídajících nižším hodnotám, než je mez konstantnosti, to znamená mezní minimální hodnota průtoku, nad níž lze vystačit s vyhodnocováním z jednoduchého kvadratického vztahu. Další výhodou je,že tato vyšší přesnost se dosáhne bez použití tabelovaných hodnot, s pouze dvěma zadanými veličinami charakterizujícími použitou trysku, podle výše uvedené formulace způsobu vyhodnocování tedy se dvěma veličinami, určujícími pro danou teplotu a tlak hodnoty k a oM^. Velmi podstatnou další výhodou potom je, že k vyhodnocení je k dispozici explicitní vztah oM = f/m/, neprobíhá tedy výpočet v iteračních cyklech, což znamená, že vyhodnocení může být rychlejší a klade menší nároky na elektronickou aparaturu. Konečně významnou výhodou může také být to, žé uvedený postup vyhodnocování podle vynálezu je univerzální, platí pro jakékoliv trysky. Určitou konkrétní trysku je potom třeba pouze určit udáním dvou hodnot, například d a c^, určujících veličiny k a oMp. Není tedy třeba pro jinou použitou trysku ukládat do paměti mikropočítače jinou tabulku korekčních faktorů. Znamená to také tu výhodu, že v systému s více měřenými průtoky může tentýž mikroprocesor s týmž programenra týmž obsahem paměti vyhodnocovat tlakové spády měřené různými tryskami nebo jinými příbuznými průřezovými měřicími orgány. Mikroprocesorový řídicí systém protom může být výrazně levnější.The advantage of this evaluation procedure is, in particular, that a very accurate flow rate is obtained even at small flow rates corresponding to values lower than the constancy of constancy, i.e. the minimum limit flow rate above which a simple quadratic relationship can be satisfied. A further advantage is that this higher accuracy is achieved without the use of tabulated values, with only two specified quantities characterizing the nozzle used, according to the above formulation of the evaluation method, thus with two quantities determining k and oM ^ for a given temperature and pressure. A very significant further advantage is that an explicit relation oM = f / m / is available for the evaluation, so the calculation is not performed in iterative cycles, which means that the evaluation can be faster and places less demands on the electronic apparatus. Finally, a significant advantage may also be that said evaluation process according to the invention is universal, applies to any nozzle. A particular nozzle is then only to be determined by giving two values, for example d and c ^, determining the quantities k and oMp. Thus, there is no need to store a different correction factor table for the other nozzle used. This also has the advantage that, in a multi-flow system, the same microprocessor with the same programmable with the same memory content can evaluate pressure drops measured by different nozzles or other related cross-sectional measuring elements. Protom microprocessor control system can be significantly cheaper.

Vynález a jeho účinky jsou blíže vysvětleny v popise příkladu jeho prováděni podle připojených výkresů, kde na obr. 1 je znázorněno schematicky zařízení pro způsob vyhodnocování průtoku tekutin podle vynálezu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention and its effects are explained in more detail in the description of an embodiment thereof according to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows schematically an apparatus for evaluating the fluid flow according to the invention.

Konkrétní příklad měření je nyní vysvětlen za pomoci připojeného obr. 1. jedná se o měření stacionárního průtoku vzduchu v potrubí 1., které je znázorněno v horní části obrázku, a sice tlakoměrnými čidly: Diferenčním čidlem 20, které měří tlakový spád na trysce 10 a absolutním čidlem 30., sloužícím především k určení vlastností protékajícího vzduchu. Signál tlakoměrných čidel je zpracováván elektronickým přístrojem 100 v dolní části obrázku, který jednak udává okamžitou velikost průtoku vzduchu na zobrazovací 112, jednak na svém výstupu 113 generuje elektrický signál, podávájící informaci o vyhodnoceném průtoku pro další využití v navazujícím řídicím systému.A specific example of measurement is now explained with reference to the accompanying Fig. 1. It is a measurement of the stationary air flow in the duct 1 shown in the upper part of the figure by means of pressure gauges: Differential sensor 20 which measures the pressure drop across the nozzle 10; absolute sensor 30, which is used primarily to determine the flow characteristics of air. The pressure gauge signal is processed by the electronic apparatus 100 at the bottom of the figure, which both indicates the instantaneous airflow rate at the display 112, and generates an electrical signal at its output 113 providing information on the evaluated flow rate for further use in the downstream control system.

Potrubí 1. je přerušeno přírubovým spojem, kde mezi přírubami 2 je vložena a upevněna tryska 10. V daném případě je tryska 10 montována do potrubí 1. s relativně velkým' průměrem, takže rychlosti proudění vzduchu před tryskou 10 i ve větších vzdálenostech za ní jsou malé a při měření není nutné brát v úvahu to, že část energie vzduchu je přeměněna v energii kinetickou, postačí pracovat pouze s tlakovou složkou energie. Tlak před tryskou 10 je odebírán z dutiny potrubí 1. předním odběrem 12. Podobně zadní odběr 13 vyvádí tlak z prostoru za tryskou 10. Diferenční číslo 20 je membránového tenzometrického typu, což ovšem pro popiso3.The duct 1 is interrupted by a flange connection where a nozzle 10 is inserted and fixed between the flanges 2. In the present case, the nozzle 10 is mounted in a duct 1 with a relatively large diameter so that the air velocities upstream and beyond the nozzle 10 are small and it is not necessary to take into account that part of the energy of the air is converted into kinetic energy, it is sufficient to work only with the pressure component of the energy. The pressure upstream of the nozzle 10 is taken from the cavity of the duct 1 by the front take-off 12. Similarly, the rear take-off 13 exerts pressure from the space behind the nozzle 10. The differential number 20 is of the membrane strain-gauge type, but for description 3.

CS 272 838 81 vanou metodu není nijak důležité a právě tak by mohlo jit o čidla jiných typů. Rozdílem tlaků .mezi přední komůrkou 22 a zadní komůrkou 23 je deformována membrána diferenčního čidla 21. Tenzometrický snímač potom generuje elektrický výstupní signál úměrný tlakovému spádu na trysce 10; tento tlakový spád je označen Δ P [PaJ. Podobně docházf k deformaci membrány absolutního čidla 31 v absolutním čidle 30 rozdílem tlaků mezi tlakovou komůrkou 32 a vakuovou komůrkou 33. V tlakové komůrce 32 působí tlak za tryskou 10, přivedený sem ze zadního odběru 13. Z vakuové komůrky 33 je vzduch vyčerpán, takže deformace membrány absolutního čidla 31 jsou úměrné velikosti tlaku za tryskou, který je označen PyfPaj . Vzhledem k velkým sílám, které by vznikaly velkým rozdílem tlaků mezi hodnotou Py a vakuem a příliš by membránu absolutního čidla 31 namáhaly, takže by nemohla dostatečně citlivě reagovat na malé změny Ρ_γ, je ve vakuové komůrce 33 pružina 34 působící proti účinku tlaku Py na membránu absolutního čidla 31. Proti ústí 11 trysky 10 je umístěno teplotní čidlo 4; v daném příkladě se využívá teplotní citlivosti křemíkové diody, ovšem teplotním čidlem 4_ může jinak být například termistor. Signály čidel, převedené na elektrickou formu, jsou zavedeny do elektronického přístroje 100.This method is of no importance and could be sensors of other types. The difference in pressure between the front chamber 22 and the rear chamber 23 deforms the diaphragm of the differential sensor 21. The strain gauge sensor then generates an electrical output signal proportional to the pressure drop across the nozzle 10; this pressure drop is marked Δ P [PaJ. Similarly, the diaphragm of the absolute sensor 31 in the absolute sensor 30 is deformed by the difference in pressure between the pressure chamber 32 and the vacuum chamber 33. In the pressure chamber 32, the pressure behind the nozzle 10 supplied from the rear sampling 13 is applied. the diaphragms of the absolute sensor 31 are proportional to the size of the pressure downstream of the nozzle, which is designated PyfPaj. Because of the large forces that would be generated by the large pressure difference between Py and vacuum and would overstress the absolute sensor 31 too much to react sensitively to small changes Ρ _γ , there is a spring 34 in the vacuum chamber 33 counteracting the effect of Py on an absolute sensor membrane 31. A temperature sensor 4 is disposed opposite the mouth 11 of the nozzle 10; in the example, the temperature sensitivity of the silicon diode is used, but the temperature sensor 4 may otherwise be, for example, a thermistor. The sensor signals converted to electrical form are applied to the electronic device 100.

Difei^ičním tlakovým vstupem 101 je přiveden signál podávající informaci o hodnotě P, absolutním tlakovým vstupem 102 je připraven signál s informací o hodnotě Py a teplotním vstupem 103 je přiveden signál s informací o velikosti teploty Ty za tryskou 10. V prvé řadě jsou z hodnot Ρ_γ a Ty vypočítány vlastnosti vzduchu za ústím 11 a sice specifický objem vzduchu v [m^/kgj podle vztahu kde r = 288 3/kg K je plynová konstanta vlhkého vzduchu. Viskozita vzduchu V [m^/s] je například vyhodnocena podle vztahu l,45á.l0~⁶ T_v ^1,5v-1—Ty + 110Difference pressure input 101 supplies a signal giving information about P value, absolute pressure input 102 provides a signal with information Py value, and temperature input 103 supplies a signal with information about temperature magnitude Ty downstream of nozzle 10. First of all, the values are _{Γ γ} and Ty calculated the properties of the air behind the mouth 11 namely the specific air volume in [m ^ / kgj] according to the formula where r = 288 3 / kg K is the gas constant of humid air. The air viscosity V [m ^ / s] is, for example, evaluated according to the relation 1.45. 10 ^{6 6} T _at ^1.5 v-1 — Ty + 110

V následující fázi vyhodnocování naměřených údajů se ze spádu tlaku vypočítá spád specific9 9 ké hodnoty energie takutiny Δ e [3-kg = m /s ]. U kapalin se zanedbatelnou stlačitelností lze vypočítat tento spád ze vztahuIn the next phase of the evaluation of the measured data, the slope of the specific energy value of the tutra Δ e [3-kg = m / s] is calculated from the pressure drop. For liquids with negligible compressibility, this gradient can be calculated

Δε = v Δ.Ρ a tento vztah lze použít i v případě plynů, jedná-li se o velmi malé tlakové spády na trysce ΔΡ. U plynů je však vhodnější použít přesnější vztah r T,Δε = v Δ.Ρ and this relationship can also be used for gases if there are very small pressure drops on the nozzle ΔΡ. For gases, however, it is preferable to use a more accurate relationship r T,

KV¹) - κ kde kromě výše uvedených veličin vystupuje poměr specifických tepel X, který má u vzduchu hodnotu X = 1,4.KV ¹ ) - κ where, in addition to the above mentioned quantities, the ratio of specific heats X, which has a value of X = 1.4 in air.

Prvnim ovládacím prvkem 104 je do elektronického přístroje 100 zadána hodnota průměru d ústi 11 trysky 10. Druhým ovládacím prvkem 105 se podobně do elektronického přístroje 100 manuálně zadává informace o hodnotě charakterízační konstanty Cy. Z těchto údajů se vypočítá hodnota parametru k c_T a dále se vyhodnotí velikost kritického průtoku oM_r podle vztahu oM„By means of the first control element 104, the diameter d of the orifice 11 of the nozzle 10 is entered into the electronic device 100. Similarly, the second control element 105 manually enters the value of the characterization constant Cy into the electronic device 100. From this data, the value of the parameter kc _T is calculated and the magnitude of the critical flow rate oM _r is evaluated according to the relation oM "

Vesměs jsou poměry při běžných průtocích v potrubí takové, že vlastnosti tekutiny v a se mění s časem jen velmi pomalu, takže s parametry k a oM_c lze pracovat při výpočtech po dlouhý časový úsek jako s konstantami a jen čas od času jsou velikosti konstant korigovány.In general, the ratios at normal flow rates in the pipeline are such that the properties of the fluid va change very slowly over time, so that the parameters ka and o _c can be used as constants for long periods of time and only from time to time the constant sizes are corrected.

4v4v

CS 272 838 BlCS 272 838 Bl

Konečně posledním z předběžných výpočtů je vyhodnocení veličinyFinally, the last of the preliminary calculations is the evaluation of the quantity

V/Te m = .V / Te m =.

Následuje potom vlastní výpočet průtočné hmotnosti vzduchu nebo obecně jiné tekutiny, ze vztahuThis is followed by the actual calculation of the flow mass of air or generally other fluid from the relation

Vyhodnocená průtočná hmotnost je v daném přikladu indikována na čtyřmístném digitálním zobrazovači 112 a sice v jednotkách g/s, tedy tisíckrát menších, než je základní jednotka průtočné hmotnosti kg/s. Elektrický signál přenášející informaci o vyhodnoceném průtoku je potom k dispozici na výstupu 113.In this example, the evaluated flow weight is indicated on a four-digit digital display 112 in units of g / s, a thousand times less than the base unit of mass flow kg / s. The electrical signal transmitting the evaluated flow information is then available at output 113.

Uvedený příklad je ovšem spíše ilustrativní, prakticky důležité aspekty jako je zesílení eventuální linearizace a hlavně digitalizace signálů přiváděných do diferenčního tlakového vstupu 101, absolutního tlakového vstupu 102 a teplotního vstupu 103 zde nejsou popisovány, protože se předpokládá, že se dějí běžnými standardními postupy, popřípadě se neprovádějí v každém z těchto vstupů nezávisle, ale postupně po sobě v jediném ústrojí, do kterého jsou vstupní signály postupně zaváděny elektronickým přepínačem. Také manuální nastavování točítky jako ovládacími prvky 104, 105 je zde spíše jen pro ilustraci, ve skutečnosti u mikroprocesorového systému by údaje byly zadávány v digitální formě.However, the present example is rather illustrative, practically important aspects such as amplification of eventual linearization and, in particular, digitization of the signals supplied to the differential pressure input 101, absolute pressure input 102 and temperature input 103 are not described here, since they are assumed to be by standard procedures or are not carried out independently of each of these inputs, but sequentially in a single device into which the input signals are gradually introduced by an electronic switch. Also, manually adjusting the knob as controls 104, 105 is here merely to illustrate, in fact in a microprocessor system the data would be entered in digital form.

Z diagramu podle obr. 2 vyplývá velmi názorně, jak se řídí i nejodlišnější tvarované trysky společnou zákonitostí, na které je způsob vyhodnocování průtoku tekutin podle vynálezu založen. Rovnice (Γ57-Ό⁴ je inverzní ke vztahu oM = oM^,(m + řirm y z popisu přihlášky.The diagram of FIG. 2 shows very clearly how the most different shaped nozzles are governed by the common principles on which the fluid flow evaluation method according to the invention is based. The equation (Γ57-Ό ⁴ is inverse to the relation oM = oM ^, (m + confirm y from the application description).

Předpokládá se, že způsob vyhodnocování průtoků podle tohoto vynálezu najde uplatnění v celé řadě průmyslových oborů, například při měření průtoku plynů, kapalin, suspenzí a jiných tekutin v chemickém, potravinářském nebo jaderném průmyslu. Může ale také být důležitý například pro měření průtoku vzduchu, paliva, zplodin hoření, oleje nebo chladicího vzduchu u vozidel, například automobilů s mikroprocesorovým řízením chodu pohonné jednotky.It is envisaged that the flow evaluation method of the present invention will find application in a variety of industries, for example, in measuring the flow of gases, liquids, suspensions and other fluids in the chemical, food or nuclear industries. However, it may also be important, for example, to measure the flow of air, fuel, combustion products, oil or cooling air in vehicles, such as cars with microprocessor-controlled powerplant operation.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method of evaluating a fluid flow rate in which a pressure drop across a nozzle or a related cross-sectional measuring element is measured and also a temperature and a pressure is measured, characterized in that a signal containing information on the size of the pressure drop on the nozzle and the fluid flowing through the nozzle or a related cross-sectional measuring element undergoes a transformation in which the magnitude of the flow rate measured is proportional to the product of the critical signal value and the signal correction factor unequivocally dependent on the gradient of the specific fluid energy value; containing information on the instantaneous fluid flow weight value. ¹