SU1004763A1 - Machine and device for measuring consumption - Google Patents

Machine and device for measuring consumption Download PDF

Info

Publication number
SU1004763A1
SU1004763A1 SU792731712A SU2731712A SU1004763A1 SU 1004763 A1 SU1004763 A1 SU 1004763A1 SU 792731712 A SU792731712 A SU 792731712A SU 2731712 A SU2731712 A SU 2731712A SU 1004763 A1 SU1004763 A1 SU 1004763A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrodes
flow
measuring
pipeline
meter
Prior art date
Application number
SU792731712A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галина Прокопьевна Батова
Иван Дмитриевич Вельт
Юлия Владимировна Михайлова
Владимир Иосифович Петрушайтис
Original Assignee
Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения filed Critical Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения
Priority to SU792731712A priority Critical patent/SU1004763A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1004763A1 publication Critical patent/SU1004763A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

Изобретение относитс  к приборостроению , точнее к способам измерени  расхода и устройствам дл  его осуществлени .The invention relates to instrumentation, and more specifically to methods for measuring flow and devices for its implementation.

Известен способ измерени  расхода , получивший наименование площёщь-скорость , в основу которого положено измерение площади поперечного сечени  потока и локальной скорости в одной или нескольких -характерных точках сечени  потока 1.There is a known method for measuring the flow rate, which is called the square-speed, based on the measurement of the cross-sectional area of the flow and the local velocity in one or several characteristic points of the flow-section 1.

Недостатком известного способа измерени  расхода  вл етс  его низка  точность и чувствительность к форме профил  скорости. Чем сложнее профиль скорости потока и чем меньше точек по сечению потока, в которых измен етс  локальна  скорость, тем ниже точность измерени  расхода.A disadvantage of the known method of measuring the flow rate is its low accuracy and sensitivity to the shape of the velocity profile. The more complex the flow velocity profile and the fewer points in the flow section at which the local velocity changes, the lower the flow measurement accuracy.

Устройством дл  осуществлени  известного способа измерени  расхода  вл ютс  трубопровод с установленными в нем измерител ми локальной скорости .A device for carrying out a known method for measuring flow is a pipeline with local velocity meters installed therein.

Недостатком известного услфойства  вл етс  низка  точность измерени  расхода при изменении профил  скороети потока.A disadvantage of the known condition is the low accuracy of flow measurement when changing the flow rate profile.

В качестве измерител  локальной скорости потока может быть приманенAs a measurer of the local flow rate can be drawn

известный электромагнитный измеритель . Данный измеритель имеет теле обтекайи  цилиндрической формы, внутри которого расположен электромагнит,, а на внешней поверхности установлены диаметрально противоположно друг другу два электрода. Измеритель скорости располагаетс  в трубопроводеfamous electromagnetic meter. This meter has a round body and a cylindrical shape, inside which is located an electromagnet, and two electrodes are installed diametrically opposite to each other on the outer surface. The speed meter is located in the pipeline.

- таким образом, что поток протекает - in such a way that the flow flows

10 вдоль образующей цилиндрической поверхности его тела обтекани . Применение .данного измерител  скорости в . расходомере, реализующем способ Площадь-скорость, позвол ет так15 же измер ть только потоки с нормализованным турбулентным профилем скорости . Расходомер оказываетс  чувствительным к скорости потока в той же мере, как и расходомер, в котором 10 along the generatrix of the cylindrical surface of its body. Application of this speed meter c. A flowmeter that implements the Area-speed method also allows you to measure only flows with a normalized turbulent velocity profile. The flow meter is sensitive to flow rate to the same extent as the flow meter, in which

20 применено какое-либо другое устройстВ .О дл  измерени  скорости потока: 2 Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  расхода.20, some other device has been applied. O for measuring the flow rate: 2 The aim of the invention is to improve the accuracy of the flow measurement.

Эта цель достигаетс  тем, что до25 полнительно измер ют градиенты скорости потока в местах измер1ени  локальной скорости. По градиентам скорости .потока -и координатгм точек измерени  корректируют результат изме30 рени  . Способ измерени  расхода может быть реализован с помощью устройств имеющего трубопровод с установленным в нем по крайней мере одним электро магнитным измерителем скорости потока , который выполнен в виде цилиндр ческого тела обтекани , расположенного параллельно оси трубопровода, и имеющего на поверхности два измер тельных электрода, а внутри тела обт кани  магнитную систему, причем локальный электромагнитный измеритель скорости снабжен двум  дополнительными электродами, расположенными на внешней поверхности тела обтекани  на равном рассто нии от измерительных электродов по периметру сечени , проход щему через линии, соедин ющие электроды, перпендикул рно оси измерител , а сам измеритель ско рости расположен в трубопроводе таКИМ образом, что линии, соедин ющие электроды, расположены вдоль радиуса трубопровода. На фиг. 1 изображен профиль скорости noTQKa в трубопроводе с круглым сечением канала; на фиг. 2 - рас ходомер, реализующий предложенный способ измерени  расхода. В точке поперечного сечени  канала 1 (фиг. 1) изме15 ют локальную CKO рость потока V и градиент скорости dv/dn по координате-п, направленной нормально, к данной пинии тока. Лини  нормали в данном случае совпадает с линией радиуса трубопровода. Дл  повышени  точности измерени  могут быть установлены m измерителей скорости и соответствующее .число измерителей градиента скорости. Расход вычисл етс  по формуле (fQ (1) где S - площадь поперечного сечени  канала, Ч,« средн   скорость потока, вы численна  по одной или нескольким (га), измеренным локальным скорост , как это выполн етс  при применении известного способа площадь-скорость . Ч --Т м- (1) ср WiVi поправка на вли ние формы пр фил  скорости, вычисленна  по формуле «-1|.„ ь,This goal is achieved by additionally measuring the gradients of the flow velocity at the sites where the local velocity is measured. According to the velocity gradients of the flow and the coordinates of the measurement points, the result of the measurement is corrected. The method of measuring the flow rate can be implemented using devices having a pipeline with at least one electromagnetic flow velocity meter installed in it, which is made in the form of a cylindrical flow body located parallel to the axis of the pipeline and having two measuring electrodes on the surface the body is wrapped around a magnetic system, and the local electromagnetic velocity meter is equipped with two additional electrodes located on the outer surface of the body around the body ohm distance from the measuring electrodes according sectional perimeter, passing through the line connecting the electrodes, perpendicular to the axis of the meter, and the meter is the velocity in the conduit so that the line connecting the electrodes, located along the radius of the pipe. FIG. Figure 1 shows the noTQKa velocity profile in a pipe with a circular cross section of the channel; in fig. 2 is a flow meter that implements the proposed flow measurement method. At the cross-sectional point of channel 1 (Fig. 1), the local CKO velocity of flow V and the velocity gradient dv / dn are measured along the coordinate-n, directed normally, to this current line. The normal line in this case coincides with the line radius of the pipeline. To improve measurement accuracy, m velocity meters and the corresponding number of velocity gradient meters can be installed. The flow rate is calculated by the formula (fQ (1) where S is the cross-sectional area of the channel, H, "average flow rate calculated over one or more (ha) measured by the local velocity, as is done using the known method area-speed H --T m- (1) cf. WiVi correction for the effect of the shape of the forward velocity file, calculated by the formula “-1 |.„ Ь,

где а - посто нный коэффициент, определ емый координатами i-й точки измерени . Коэффициент Q может зависеть также .от градиента скорости в 5where a is a constant coefficient determined by the coordinates of the i-th measurement point. The Q factor may also depend on the velocity gradient of 5

где , потенциалы измерительныхwhere, measuring potentials

Claims (2)

J „ электродов; V , V - локальные скорости вблизи электродов. i-й точке, однако, эта зависимость выражена слабо и во многих случа х измерени  расхода ею можно пре небречь; - градиент скорости в i-й точке, по координате, направленной нормально к линии тока. Коэффициент Q определ етс  расчетно либо экспериментально, путем проливки прибора на расходомерной установке. В трубопроводе (фиг. 21 разМещен электромагнитный измеритель скороети потока 2 с цилиндрическим телом обтекани . Измеритель скорости имеет сердечник 3 с двум  полюсами и обмоткой возбуждени  4, питаемой от источника.переменного тока 5. Внешн   поверхность измерител  скорости пок- рыта слоем 6. На внешней поверхности расположены два измерительных электрода 7 и два дополнительных электрода 8, контактирующих с измер емой жидкостью. Дополнительные электроды 8 соединены между собой проводником и .заземлены. Измеритель скорости 2 расположен в трубопроводе таким образом , что лини , соедин юща  измерительные электроды 7 совпадает с . направлением радиуса трубопровода 1. К измерительным электродам подсоединено измерительное устройство 9, Расходомер работает следующим образом . При движении потока по трубопроводу 1 токопровод ща  жидкость пересекает силовые линии магнитного пол , создаваемого магнитной системой измерител  скорости. Вокруг измерител  скорости образуетс  электрическое поле , напр женность которого пропорциональна индукции магнитного пол  и скорости потока. При этом потенциалы электрического пол  на контактной поверхности измерительных электродов 7 пропорциональны величинам окальных скоростей потока вблизи каждого электрода. Потенциалы на контактной поверхности дополнительных электродов одинаковы, поскольку эти электроды замкнуты проводником. Дополнительные электроды расположены по линии магнитной нейтрали 10 измерител  скорости, поэтому потенциал на этих электродах равен потенциалу жидкости, удаленной от магнитного пол , т.е. нулю. Сигнал алгебраической суммы потенциалов ме щу измерительными электродами пропорционален сумме локальных скоростей вблизи измерительных электродов 4,4. (4) ...Сигнал алгебраической разнрсти потенциалов между измерительными электродами пропор.ционапен разности локальных скоростей потока вблизи измерительнш электродов или гргщиенту скорости по радиусу тру бопровода. li 4W-.grma,, (5) где 2R - рассто ние между измеритель ными электродами, R - радиус измерител  скорости. С помощью измерительного устройст ва б производитс  обработка сигналов снимаемых с электродов и преобразова ние их в выходной сигнгш, пропорциональный расходу жидкости в трубопроводе 1. Наличие дополнительных электродов которые заземл ютс , позвол ет симметриррвать измерительную схему и тем самым снизить вли ние различного рода Помех на результат измерени  расхода . . Особенно это важно при измерении алгебраической разности потенциа ловЧ-f I пропорционгшьной градиенту скорости потока, поскольку она имеет существенно более низкий уровень , чем алгебраическа  сумма потен цисшов f-i-f, пропорциональна  локаль ной скорости потока. Формула изобретени  1. Способ измерени  расхода в тру бопроводе путем измерени  локальных скоростей потока, по крайней мере, в одной точке поперечного сечени  канала, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности изме рени , измер ют градиенты скорости потока в местах измерени  локальной скорости и корректируют результат измерени . 2. Устройство дл  осуществлени  способа по. п. 1, имек дее трубопровод с установленным i нем, по крайней -мере , одним электромагнитным измерителем скорости пЬтока, который выполнен в виде цилиндрического тела обтекани ,, расположенного параллельно оси трубопровода и имеющего на поверхности два измерительных электрода а внутри тела обтекани  магнитную систему , отличающеес  теп что локальный электромагнитный измеритель скорости имеет два дополнительных электрода, расположенных на нешней поверхности тела, обтекани  на равном рассто нии от измерительных электродов по периметру сечени , проход щему через линии, соедин ющие электроды, перпендикул рно оси измерител  скорости, причем оба дополнительных электрода соединены проводником , а сам измеритель скорости расположен в трубоп роводе таким образом, что линии, соедин медие измерительные электроды, расположены вдоль радиуса трубопровода. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Катыс Г.П. Системы автоматичес кого контрол  полей скоростей и расходов . М., Наука , 1965, с,464. J „electrodes; V, V - local velocities near the electrodes. The i-th point, however, this dependence is weakly expressed and in many cases it can be neglected to measure consumption. - velocity gradient in the i-th point along the coordinate directed normally to the streamline. The Q factor is determined either calculatedly or experimentally, by pouring the instrument on a flow meter installation. In the pipeline (Fig. 21, an electromagnetic flowmeter 2 of the flow network 2 with a cylindrical body around is placed. The speed meter has a core 3 with two poles and an excitation winding 4 fed from an alternating current source 5. The outer surface of the coating speed meter layer 6. On the outside the surfaces are two measuring electrodes 7 and two additional electrodes 8 that are in contact with the measured liquid. Additional electrodes 8 are interconnected by a conductor and grounded. Speed meter 2 is located in t in such a way that the line connecting the measuring electrodes 7 coincides with the direction of the radius of the pipeline 1. The measuring electrodes 9 are connected to the measuring electrodes, the flow meter works as follows: As the flow moves along the pipeline 1, the conductive liquid intersects the magnetic field lines generated by the magnetic a velocity meter system. An electric field is generated around the velocity meter, the intensity of which is proportional to the magnetic field induction and the flow velocity. In this case, the potentials of the electric field on the contact surface of the measuring electrodes 7 are proportional to the values of the local flow velocities near each electrode. The potentials on the contact surface of the additional electrodes are the same, since these electrodes are closed by a conductor. Additional electrodes are located along the magnetic neutral line 10 of the velocity meter, therefore the potential at these electrodes is equal to the potential of the fluid remote from the magnetic field, i.e. to zero. The signal of the algebraic sum of potentials between measuring electrodes is proportional to the sum of local velocities near measuring electrodes 4.4. (4) ... The signal of algebraic potential difference between measuring electrodes is proportional to the difference in local flow velocities near the measuring electrodes or to the speed of the tube along the radius of the pipeline. li 4W-.grma ,, (5) where 2R is the distance between the measuring electrodes, R is the radius of the velocity meter. Using the measuring device b, the signals taken from the electrodes are processed and converted into an output signal proportional to the flow rate of the pipeline 1. The presence of additional electrodes that are grounded allows the measuring circuit to be balanced and thereby reduce the effect of various kinds of interference with the result flow measurement. . This is especially important when measuring the algebraic difference of the potential of the F – F I proportional to the flow velocity gradient, since it has a significantly lower level than the algebraic sum of the potentials f – i – f proportional to the local flow rate. Claim 1. Method for measuring flow in a pipeline by measuring local flow rates at at least one point of the channel cross section, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, flow velocity gradients are measured at the local speed measurement sites and correct the measurement result. 2. An apparatus for carrying out the method of. Section 1, a pipeline with an installed, at least one, electromagnetic electromagnetic velocity meter, which is made in the form of a cylindrical body of flow, located parallel to the axis of the pipeline and having two measuring electrodes on the surface, inside the body of flow, a magnetic system, It is different that the local electromagnetic velocity meter has two additional electrodes located on the outer surface of the body, which is flowed at an equal distance from the measuring electrodes around the perimeter. at the section passing through the lines connecting the electrodes, perpendicular to the axis of the velocity meter, both additional electrodes connected by a conductor, and the velocity meter itself is located in the pipeline so that the lines connected to the copper measuring electrodes are located along the pipeline radius. Sources of information taken into account in the examination 1.Katys GP Systems for automatic control of speed and expense fields. M., Science, 1965, p. 464. 2.Вельт И.Д., Крылова Г.И., Лег бедев С.МГ Оптимизаци  параметров электромагнитного измерител  скорости потока. Сб. материалов к УП Таллинскому совещанию по электромагнитным расходомерам и электротехнике жидких проводников, вып. 1; Изд. Эстонского республиканского правлени НТО Приборпром, 1976, с. 57-67. g orrtjf-2.Velt ID, Krylova G.I., Leg Bedev S.MG Optimization of parameters of an electromagnetic flow velocity meter. Sat materials for UE Tallinn meeting on electromagnetic flowmeters and electrical fluid conductors, vol. one; Ed. Estonian Republican Board NTO Priborprom, 1976, p. 57-67. g orrtjf-
SU792731712A 1979-03-05 1979-03-05 Machine and device for measuring consumption SU1004763A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792731712A SU1004763A1 (en) 1979-03-05 1979-03-05 Machine and device for measuring consumption

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792731712A SU1004763A1 (en) 1979-03-05 1979-03-05 Machine and device for measuring consumption

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1004763A1 true SU1004763A1 (en) 1983-03-15

Family

ID=20813125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792731712A SU1004763A1 (en) 1979-03-05 1979-03-05 Machine and device for measuring consumption

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1004763A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4513624A (en) Capacitively-coupled magnetic flowmeter
CN207096167U (en) The detection means of the underwater through section external anti-corrosion layer of pipeline
JP2001525069A (en) Conversion electrode electromagnetic flow meter
US20230015365A1 (en) Method for operating a magneto-inductive flowmeter, and magneto-inductive flowmeter
US4357835A (en) Electromagnetic flowmeter in shielded lines
US4236411A (en) Electromagnetic flowmeter
SU1004763A1 (en) Machine and device for measuring consumption
CA1304602C (en) Apparatus for and method of determining liquid flow in open channels and conduits
Amare Design of an electromagnetic flowmeter for insulating liquids
RU109555U1 (en) ELECTROMAGNETIC FLOW METER
SU1112233A1 (en) Electromagnetic converter for registering turbulent structures in flow of electroconductive liquid (its versions)
JP2689163B2 (en) Double pipe sorting type electromagnetic flow meter
SU845010A1 (en) Electromagnetic flowmeter sensor
US3040571A (en) Electromagnetic flowmeter for conductive fluids
SU987392A1 (en) Electromagnetic consumption converter
SU1150544A1 (en) Device for measuring liquid flow speed gradient
GB2312515A (en) Electromagnetic flowmeters
RU2146041C1 (en) Electromagnetic flowmeter
SU1002840A1 (en) Electromagnetic flowmeter pickup
US5728945A (en) Electromagnetic flowmeter with internally placed, laminar flow supporting, grounding electrodes
SU775622A1 (en) Electromagnetic rate-of-flow meter
SU564531A1 (en) Electromagnetic flow gauge
SU608055A1 (en) Electromagnetic flowmeter
SU632903A1 (en) Sensor of electromagnetic rate-of-flow meter
SU838355A1 (en) Electromagnetic flow meter sensor