SU1645903A1

SU1645903A1 - Способ измерени параметров потоков жидкостей и газов

Info

Publication number: SU1645903A1
Application number: SU884625899A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Николаевич Балашов; Валентин Николаевич Ватутин; Валентин Никитович Зуев; Валерий Владимирович Шрайдман
Original assignee: Пермский политехнический институт
Priority date: 1988-12-26
Filing date: 1988-12-26
Publication date: 1991-04-30

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерений параметров потоков жидкостей и газов. Целью изобретени вл етс повышение быстродействи измерений. Через две половины термочувствительного элемента 1 расположенные на токоподводах 2-4, пропускают попеременно импульсы тока от источника 7 с помощью коммутатора 6. Регистрируют с помощью измерител 8 интервалов времени отрезки вре- мени от начала нагрева термочувствительного элемента До момента равенства сопротивлений двух половин термочувствительного элемента в момент их нагрева и охлаждени . 1 ил. «

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении параметров (скорость, давление, состав) газовых и жидких сред.

Цель изобретения - повышение быстродействия измерений.

На чертеже показан пример реализации предложенного способа.

Устройство содержит термочувствительный элемент 1 в виде металлической нити, закрепленной на токоподводах 2,3 и 4 державки 5. Токоподвод 3 разделяет нить термочувствительного элемента на две равные части.Чувствительный элемент I при помощи токоподводов включен в цепь коммутатора 6, к входу которого подключен источник 7 тока. Измеритель интервалов времени 8 подключен с помощью токоподводов 2,3 и 4 к термочувствительному элементу 1 .

Способ реализуется следующим образом.

Коммутатор 6 периодически подключает источник 7 тока то к одной половине термочувствительного элемента 1, то к другой, т.е. создается одновременно два процесса (нагрев и охлаждение). Например, если источник тока подключен к токоподводам 3 и 4, а токоподвод 2 отключен, то правая часть термочувствительного элемента 1 нагревается, а левая в это же время остывает. После переключения части термочувствительного элемента меняются местами, где было охлаждение там наступает нагрев, а где был нагрев там - охлаждение. При нагревании сопротивление термочувствительного элемента изменяется по экспоненциальному закону

R_H = R_K - (R_k - R₀)e ^T .

а при охлаждении ^Roxa “ ^R к ⁺ (^R К ^{_ R}o)^e » .•где R - значение сопротивления термочувствительного элемента, соответствующее установившейся температуре;

R_ - значение сопротивления термочувствительного элемента, соответствующее температуре окружающей среды;

-pl*Т - постоянная времени термочувствительного элемента. Из условия равенства R = R„., т.

П мДА

R_k- (R_K- R₀)e'^F = R_{o +} (R_K-R₀)e находим время, при котором наступает такое равновесие t = -Tin 0,5 =0,7 Т.

Время t регистрируется измерителем 8 интервалов времени. Постоянная времени

где m - масса термочувствительного элемента;

С - удельная теплоемкость материала термочувствительного элемента;

Н - коэффициент рассеяния. Значение коэффициента рассеяния

Н практически не зависит от температуры окружающей среды и целиком определяется исследуемыми параметрами; например, скоростью течения, то и время t не зависит от изменения температуры окружающей среды и пропорционально параметрам исследуемой среды.

Таким образом, время замера предлагаемым способом уменьшается по сравнению с временем замера известным способом в = 2 раза, что соответственное повышает временное разрешение способа, необходимое для изучения быстроизменяющихся характеристик потоков.

При этом точность измерения способом выше, чем известным, за счет того, что зарегистрировать время равенства R_H = Rqxh можно точно, а зарегистрировать точно время, равное ЗТ, практически не возможно, так как теоретически время установления процесса равно бесконечности.

Claims

Формула изобретения Способ измерения параметров потоков жидкостей и газов, заключающийся в установке в потоке термочувствительного элемента, пропускании через него импульсов тока и регистрации изменения сопротивления термочувствительного элемента во времени, по которому судят о параметрах пото1645903 ка,отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия измерений, импульсами тока нагревают попеременно две половины термочувствительного элемента, а о пара метрах потока судят по величине интервала времени от начала нагрева и охлаждения половин термочувствитель ного элемента до момента равенства величины сопротивлений.