SU1720019A2 - Device for measuring flow velocity - Google Patents

Device for measuring flow velocity Download PDF

Info

Publication number
SU1720019A2
SU1720019A2 SU904828289A SU4828289A SU1720019A2 SU 1720019 A2 SU1720019 A2 SU 1720019A2 SU 904828289 A SU904828289 A SU 904828289A SU 4828289 A SU4828289 A SU 4828289A SU 1720019 A2 SU1720019 A2 SU 1720019A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tubes
electrodes
change
working fluids
flow
Prior art date
Application number
SU904828289A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эдуард Петрович Коваленко
Original Assignee
Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов
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 Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов filed Critical Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов
Priority to SU904828289A priority Critical patent/SU1720019A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1720019A2 publication Critical patent/SU1720019A2/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  скоростей в потоках взвесенесу- щей жидкости. Целью изобретени   вл етс  повышение точности за. счет автоматизации процесса получени  значений измер емой скорости. Под действием скоростного напора обтекатели 7 и 8 смещаютс  в сторону движени  потока. При этом происходит изменение объемов камер приемников полного давлени : объем камеры, первой по направлению движени  потока, уменьшаетс , второй - увеличиваетс . Изменение объемов камер приводит к изменению уровней жидкости в гидрометрических трубках 1 и 2. В качестве рабочих жидкостей в трубках используютс  электролиты с равновесными реакци ми, имеющими различную электропроводность. Поэтому по вление разности уровней в трубках 1 и 2 приводит к изменению сопротивлени  электрического тока в трубке 1 между электродами 11 и 13. В результате между электродами 16 и 17 возникает перепад напр жени , несущий информацию о скорости и регистрируемый вольтметром 18. 2 ил. (ЛThe invention relates to a measurement technique and can be used to measure velocities in a suspension fluid stream. The aim of the invention is to increase accuracy for. the expense of automating the process of obtaining measured speed values. Under the action of the velocity head, the fairings 7 and 8 are displaced in the direction of flow. When this happens, the volumes of the chambers of the full pressure receivers change: the volume of the chamber, the first in the direction of flow, decreases, the second increases. A change in the volumes of the chambers leads to a change in the fluid levels in the gauging tubes 1 and 2. Electrolytes with equilibrium reactions with different electrical conductivities are used as the working fluids in the tubes. Therefore, the occurrence of level differences in tubes 1 and 2 leads to a change in the resistance of the electric current in tube 1 between electrodes 11 and 13. As a result, a voltage drop occurs between electrodes 16 and 17, which carries speed information and is recorded by a voltmeter 18. 2 Il. (L

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  скоростей в потоках взвесенесу- щей жидкости.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure velocities in a suspension fluid stream.

Известно устройство дл  измерени  скорости загр зненного потока, которое содержит две гидрометрические трубки, собранные в один пакет и образующие V-образный сифон. Входные отверсти  трубок сообщаютс  с герметично соединенными с ними приемниками полного давлени , состо щими из жестких пластин, соединенных эластичными патрубками и с пластиной- держателем, жестко закрепленной на гидрометрических трубках.A device for measuring the speed of a contaminated flow is known, which contains two hydrometric tubes assembled in one package and forming a V-shaped siphon. The inlets of the tubes communicate with hermetically connected full-pressure receivers, which consist of rigid plates connected by elastic nozzles and with a holding plate rigidly fixed to the hydrometric tubes.

Недостатком такого устройства  вл етс  необходимость визуального определени  разности уровней между рабочими жидкост ми непосредственно в месте установки устройства путем отсчета уровней в гидрометрических трубках и пересчета полученной разности уровней в значение местной скорости. Это снижает точность измерений.The disadvantage of such a device is the need to visually determine the level difference between the working fluids directly at the installation site of the device by counting the levels in the flow tubes and converting the obtained level differences to the local velocity value. This reduces the accuracy of measurements.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности устройства за счет автоматиза- ции процесса получени  значений измер емой скорости.The aim of the invention is to improve the accuracy of the device by automating the process of obtaining measured speed values.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  измерени  скорости потока, содержащем две гидрометрические трубки, собранные в один пакет и образующие V-образный сифон, при этом входные отверсти  трубок сообщаютс  с герметично соединенными с ними приемниками полного давлени , состо щими из жестких пластин, соединенных эластичными патрубками, пат го о оThis goal is achieved by the fact that in a device for measuring the flow rate, containing two hydrometric tubes, assembled in one package and forming a V-shaped siphon, the inlets of the tubes communicate with hermetically connected full-pressure receivers connected to them, connected by elastic pipes

юYu

юYu

рубками и с пластиной держателем, жестко закрепленной на гидрометрических трубках , гидрометрические трубки заполнены рабочими жидкост ми в виде электролитов с равновесными реакци ми, имеющими различную электропроводность, при этом в каждой трубке на одном уровне, а также на уровне контактов рабочих жидкостей расположены пары электродов, подключенные параллельно к источнику питани , между которыми также на одном уровне расположены дополнительные электроды, соединенные с индикатором напр жени .by cuttings and with a plate holder rigidly fixed on hydrometric tubes, hydrometric tubes are filled with working fluids in the form of electrolytes with equilibrium reactions having different electrical conductivities, with pairs of electrodes located at the same level as well as at the level of contacts of the working fluids, connected in parallel to a power source, between which additional electrodes are also located at the same level, connected to a voltage indicator.

На фиг. 1 показана конструкци  устройства; на фиг. 2 - его электрическа  схема.FIG. 1 shows the structure of the device; in fig. 2 - his electrical circuit.

Устройство содержит две гидрометрические трубки 1 и 2, собранные в один пакет и образующие V-образный сифон. Входные отверсти  трубок 1 и 2 сообщаютс  с герметично соединенными с ними приемниками полного давлени , состо щими из жестких пластин 3, соединенных жестко между собой и эластичными патрубками 4 и 5 с пластиной- держателем б, жестко закрепленным на гидрометрических трубках 1 и 2.The device contains two hydrometric tubes 1 and 2, collected in one package and forming a V-shaped siphon. The inlets of tubes 1 and 2 are connected with hermetically connected full-pressure receivers, which consist of rigid plates 3, which are rigidly connected to each other and elastic nozzles 4 and 5 with a plate holder b fixed on the hydrometric tubes 1 and 2.

На пластинах 3 установлены обтекатели 7 и 8. В верхней части гидрометрических трубок 1 и 2 располагаютс  краны 9 и 10 дл  заполнени  устройства рабочими жидкост ми . На уровне контактов рабочих жидкостей , в обеих трубках 1 и 2 при нулевых скорост х в потоке, когда эти уровни наход тс  на одной отметке, расположены электроды 11 и 12, а в верхней части трубок 1 и 2 - электроды 13 и 14, через которые части трубок 1 и 2, расположенные между .этими электродами и заполненные рабочими жидкост ми , параллельно подсоединены к источнику 15 электрического тока. Между Электродами 11 и 13, 12 и 14 расположены электроды 16 и 17 соответственно в трубках 1 и 2, соединенные между собой через вольтметр 18, градуированный по измер емой скорости, и/или самопишущий вольтметр. Нижн   рабоча  жидкость 19, например водный раствор краской кров ной соли, расположен в нижней, части трубок 1 и 2, а жидкость 20, имеюща  меньшую удельную плотность и взаимонерастворима  с водой, расположена в верхней части трубок 1 и 2. Электропроводимости (сопротивлени ) жидкостей 19 и 20 различные. К электродам 12 и 14 подсоединен вольтметр 21 (или вольтметр-самописец ), электроды 11, 12, 13, 14 и 16, 17 выполнены, например, в виде стержней , расположенных перпендикул рно трубкам 1 и 2.On the plates 3, fairings 7 and 8 are mounted. In the upper part of the flow tubes 1 and 2, taps 9 and 10 are located to fill the device with working fluids. At the level of contacts of working fluids, in both tubes 1 and 2 at zero speeds in the flow, when these levels are at the same level, electrodes 11 and 12 are located, and in the upper part of tubes 1 and 2 - electrodes 13 and 14, through which the parts of tubes 1 and 2 located between these electrodes and filled with working fluids are connected in parallel to the source 15 of electric current. Between Electrodes 11 and 13, 12 and 14 are located electrodes 16 and 17, respectively, in tubes 1 and 2, interconnected through a voltmeter 18, graduated from the measured speed, and / or a self-recording voltmeter. The lower working fluid 19, for example, an aqueous solution of blood salt paint, is located in the lower part of the tubes 1 and 2, and the fluid 20, which has a lower specific density and is mutually insoluble with water, is located in the upper part of the tubes 1 and 2. Electrical conductivity (resistance) of liquids 19 and 20 different. A voltmeter 21 (or a recorder voltmeter) is connected to the electrodes 12 and 14, the electrodes 11, 12, 13, 14 and 16, 17 are made, for example, in the form of rods arranged perpendicular to the tubes 1 and 2.

Устройство работает следующим образом ..The device works as follows.

Под действием скоростного напора обтекатели 7 и 8 смещаютс  в сторону движени  потока. При этом происходит изменение объемов камер приемников полного давлени : объем камеры, первой по направлению движени  потока, уменьшаетс , второй - увеличиваетс . Изменение объемов камер приводит к изменению уровней жидкости в гидрометрических трубках. По вление разности уровней в трубках 1 и 2 приводит к изменению сопротивлени  электрического тока в трубке 1 между электродами 11 и 13, так как столбы жидкости 19 и 20 имеют различную электропроводность вUnder the action of the velocity head, the fairings 7 and 8 are displaced in the direction of flow. When this happens, the volumes of the chambers of the full pressure receivers change: the volume of the chamber, the first in the direction of flow, decreases, the second increases. A change in the volume of the chambers leads to a change in the fluid levels in the gauging tubes. The appearance of the level difference in tubes 1 and 2 leads to a change in the resistance of the electric current in tube 1 between electrodes 11 and 13, since the liquid columns 19 and 20 have different electrical conductivities in

этой трубке по высоте. В результате между электродами 16 и 17 возникает перепад напр жени  электрического тока, величина которого измер етс  вольтметром 18, и/или записываетс  самопишущим вольтметром.This tube height. As a result, a voltage drop of electric current occurs between the electrodes 16 and 17, the magnitude of which is measured by a voltmeter 18, and / or recorded by a self-recording voltmeter.

Рабочее напр жение источников контролируетс  вольтметром 21,The operating voltage of the sources is monitored by a voltmeter 21,

Дл  электрической схемы устройства, приведенной на фиг. 2, сила в трубке 1 равнаFor the circuitry of the device shown in FIG. 2, the force in the tube 1 is equal to

fl Г20Л (L-h)-f п Иолfl G20L (L-h) -f p Iol

где U - рабочее напр жение источника 15 тока; п и гг. - удельное сопротивление соответственно жидкостей 19 и 20; wi - площадь поперечного сечени  трубки 1; L - рассто ние между электродами 11 и 13,12 и 24; h - рассто ние между отметкой уровней контакта рабочих жидкостей в трубке 1 при измер емой скорости и при скорости потока, равной нулю.where U is the operating voltage of the current source 15; n and hey. - resistivity, respectively, of liquids 19 and 20; wi is the cross-sectional area of the tube 1; L is the distance between the electrodes 11 and 13, 12 and 24; h is the distance between the level of contact of working fluids in the tube 1 at the measured speed and at the flow rate equal to zero.

Напр жение тока в трубке 1 на электроде 16, когда уровень контакта расположен ниже электрода, равноThe voltage of the tube 1 on the electrode 16, when the contact level is below the electrode, is equal to

LW1П2 ULW1P2 U

UiHiwira j .(L-h) + {2)UiHiwira j. (L-h) + {2)

Напр жение тока в трубке 2 на электроде 17 соответствуетThe voltage in the tube 2 on the electrode 17 corresponds to

Отсюда AU Ui-Uii,From here AU Ui-Uii,

ди di

Г2§иG2§i

U U

r2(L-h) + nh 2r2 (L-h) + nh 2

h(r2-n)U (L-h) + nhh (r2-n) U (L-h) + nh

(4)(four)

5555

илиor

(5)(five)

Дл  случа , когда п п, из соотношени  (5) имеемFor the case when n p, from relation (5) we have

AU-Uh I .ffivAU-Uh I .ffiv

2 L. , n(6)2 L., n (6)

1 L1 L

Из соотношени  (6) находим h AUFrom relation (6) we find h AU

h AU . h AU.

L + 2L или, принима  во взимание, чтоL + 2L or, taking in charge that

h-prv2,(8)h-prv2, (8)

где v- осредненна  скорость потока, натекающа  на датчик устройства;where v is the average flow rate flowing on the device sensor;

коэффициент пропорциональности. Подставив значение h из формулы (8) в зависимость (7), получим coefficient of proportionality. Substituting the value of h from formula (8) in dependence (7), we get

1AUt1AUt

(9)(9)

Г pi(AU + 0,511)G pi (AU + 0.511)

Зависимость (9) позвол ет установить шкалу взаимосв зи A U при известном U и L, с измер емой величиной осредненной скорости v дл  вольтметра 18, а следовательно , использовать его дл  измерени  скорости в потоке. Зависимость (9) может также быть использована дл  калибровки лент самопишущего вольтметра. В случае,Relationship (9) allows you to set the relationship scale A U with known U and L, with a measured value of averaged speed v for a voltmeter 18, and, therefore, to use it to measure the speed in a stream. Relationship (9) can also be used to calibrate tapes of a recording voltmeter. When,

5five

10ten

15 15

0 5 0 5

когда не соблюдаетс  условие Г2 п,дл  аналогичных целей используют зависимости (5) и (8).when condition G2p is not met, dependencies (5) and (8) are used for similar purposes.

Claims (1)

Формулаизобретени  Устройство дл  измерени  скорости потока по авт.св. № 1037180, отличающее- с   тем, что, с целью повышени  точности за счет автоматизации процесса, регистрации информации о скорости потока, гидрометрические трубки заполнены рабочими жидкост ми в виде электролитов с равновесными реакци ми, имеющими различную электропроводность, при этом рабо- чие жидкости в каждой из трубок расположены одна над другойд причем зоны контакта рабочих жидкостей расположены на одном уровне, а в трубках установлены три пары электродов, каждый электрод из пары электродов расположен на одной высоте в каждой из трубок, одна из пар электродов расположена в зонах контакта рабочих жидкостей, а две другие соответственно выше и ниже зон контакта, электроды подключены параллельно к источнику питани , а электроды, наход щиес  в зоне контактировани , соединены с индикатором напр жени .The invention The device for measuring the flow rate according to ed. No. 1037180, which differs from the fact that, in order to increase accuracy by automating the process, recording information about the flow rate, the hydrometric tubes are filled with working fluids in the form of electrolytes with equilibrium reactions having different electrical conductivities, while each of the tubes is located one above the other; the contact zones of working fluids are located at the same level, and three pairs of electrodes are installed in the tubes, each electrode of a pair of electrodes is located at the same height in each of the tubes OK, one of the electrode pairs is located in the contact zones of the working fluids, and the other two, respectively, above and below the contact zones, the electrodes are connected in parallel to the power source, and the electrodes in the contact zone are connected to a voltage indicator. Фиг. 2FIG. 2
SU904828289A 1990-05-23 1990-05-23 Device for measuring flow velocity SU1720019A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904828289A SU1720019A2 (en) 1990-05-23 1990-05-23 Device for measuring flow velocity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904828289A SU1720019A2 (en) 1990-05-23 1990-05-23 Device for measuring flow velocity

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1037180 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1720019A2 true SU1720019A2 (en) 1992-03-15

Family

ID=21515866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904828289A SU1720019A2 (en) 1990-05-23 1990-05-23 Device for measuring flow velocity

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1720019A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1037180,кл. G 01 Р 5/03, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0666467A2 (en) Flow measuring apparatus
US4307609A (en) Liquid density meter
US4043178A (en) Hydrogen probe system
SU1720019A2 (en) Device for measuring flow velocity
US20240011806A1 (en) Flow measurement device
JPS632469B2 (en)
JPS6335375Y2 (en)
SU1295343A1 (en) Molecular-electronic instrument transducer
SU1303820A1 (en) Hydraulic transducer of angular displacements
CN114964391B (en) Anti-seismic vortex shedding flowmeter probe structure
SU1474452A1 (en) Method and device for testing surface of electroconductive article
SU785474A1 (en) Device for measuring drilling mud flow rate
SU603849A1 (en) Electromagnetic rate-of-flow meter
SU800653A1 (en) Correlation-type flowmeter
SU590674A1 (en) Electrodiffusion-type liquid flow velocity indicator
SU1154447A1 (en) Deep-well level gauge
RU2198391C2 (en) Device measuring density of liquid
JPS5936211B2 (en) Specific gravity and flow rate measuring device
SU1126819A1 (en) Level indicator
SU958907A1 (en) Liquid and loose media density pickup
SU1682792A1 (en) Capacitive rotameter
SU625149A1 (en) Fluid parameter determining method
SU1318902A1 (en) Feed-through potentiometric cell
SU999119A1 (en) Mercury converter
SU1065701A1 (en) Liquid differential manometer