SU1582013A1 - Ротаметрический преобразователь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к устройствам дл  измерени  расхода. Целью изобретени   вл етс  улучшение помехозащищенности, повышение быстродействи  и расширение функциональных возможностей. При протекании переменного тока по шине 6 возбуждени  в сердечнике-конусе возбуждаетс  неоднородное магнитное поле. При по влении потока жидкости поплавок 3 перемещаетс  и те слои 4, у которых воздушный промежуток шунтирован магнитом гким веществом поплавка 3, начнут перемагничиватьс . Т.к. слои 4 выполнены из ферромагнетика с пр моугольной петлей гистерезиса, то каждый из них при перемагничивании индуцирует импульс в измерительном контуре 7, число которых пропорционально расходу. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерени м физических величин электрическими методами, в частности к устройствам с дистанционной передачей показаний , дл  измерени  расхода и регистрации пульсаций немагнитной и непровод щей жидкостей.

Цель изобретени  - повышение помехозащищенности и улучшение процесса эксплуатации.

На фиг.1 изображен цифровой ротаметр в сборе, общий вид; на фиг,2 - трубки с поплавком, размещенные в пазу сердечника и его устройство.

Ротаметр выполнен в виде немагнитных конической (рабочей)1 и цилиндрической (защитной) 2 трубок с размещенным внутри трубки 1 поплавком 3 из магнитом гкого материала. Причем трубки 1 и 2 расположены в пазу, имеющем вид усеченного конуса

сердечника, состо щего из чередующихс  слоев ферромагнетика 4 и изол тора 5 (толщина слоев 4 и 5 может быть переменной). В отверстии конуса размещена одна из катушек (шина возбуждени ) 6, а друга  катушка (измерительный контур) 7 распределена по его длине и электрически со- - единена со всеми сло ми ферромагнетика 4, Сердечник-конус с катушками 6 и 7 помещены в корпус 8 с катушкой 9, камерой 10, кабелем 11 и накидными гайками 12. Корпус герметизирован изнутри уплотнител ми 13 и слоем эпоксидного компаунда.

Ротаметр работает следующим образом .

При протекании переменного тока i . по шине 6 возбуждени  в сердечнике-конусе возбуждаетс  неоднород- ное магнитное поле, напр женность

которого убывает из узкого конца к широкому и численно близка (но не равна) значению коэрцитивной силы Нс ферромагнетика слоев 4. Таким образом , в отсутствие поплавка 3 (расхода жидкости нет) слои 4 не перемаг- ничиваютс  и на выходе ротаметра импульсы отсутствуют. Если при по влении потока жидкости поплавок 3 в трубках 1 и 2 занимает положение, изображенное на фиг.2, то в тех сло х 4, у которых воздушный промежуток шунтирован магнитом гким веществом поплавка 3, напр женность пол  превышает значение Нс, а следовательно, они начинают последовательно (во времени - по мере нарастани  модул  i pott по координате - от узкого конца конуса к широкому) перемагни- чиватьс . Процесс перемагничивани  повтор етс  дважды за период пере- менного тока (так как модуль i растет и в положительную полуволну и в отрицательную, но вектор напр женности магнитного пол  при этом мен ет направление на 180°). Так как слои 4 выполнены из ферромагнетика с ППГ, то каждый из них при перемаг- ничивании (при переходе.из -Bst+Bs и наоборот) индуцирует импульс в измерительном контуре 7, а поскольку слои перемагничиваютс  последовательно , то в контуре 7 наводитс  пачка число-импульсного кода. Число импульсов в пачке пр мо пропорционально числу слоев 4, наход щихс  в зоне

13 12

Фа, f

5

0

5

0

5

перемагничивани , т.е. числу слоев 4, шунтированных магнитом гким поплавком 3, а следовательно - расходу. Таким образом, существует однозначна  зависимость между входной величиной ротаметра - расходом и выходной - числом импульсов унитарного кода.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Ротаметрический преобразователь, состо щий из конической рабочей, заключенной в цилиндрическую защитную, трубок, выполненных из немагнитного материала, с размещенным внутри магнитом гким поплавком, охваченных двум  катушками с сердечником и помещенных в герметизированный корпус, в котором выполнены уплотнительные отверсти , сообщающие трубки с каналами ввода-вывода среды, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  помехозащищенности и упрощени  процесса эксплуатации, сердечник выполнен в виде наборного усеченного конуса, в котором слои ферромагнетика с пр моугольной петлей гистерезиса , расположенные в плоскост х , перпендикул рных оси сердечника, чередуютс  с изол тором, при этом в сердечнике выполнен продольный паз, внутри которого установлены трубки, причем одна из катушек размещена внутри конуса, а друга  распределена по сердечнику.

   -/

   й-г

   О

   Фиг. Z