SU1755053A1

SU1755053A1 - Instantaneous fluid meter

Info

Publication number: SU1755053A1
Application number: SU904837794A
Authority: SU
Inventors: Александр Афанасьевич Егоров; Геннадий Павлович Карев
Original assignee: Уральский филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им.Ф.Э.Дзержинского
Priority date: 1990-06-12
Filing date: 1990-06-12
Publication date: 1992-08-15

Abstract

Использование: при измерении мгновенных расходов жидкости в след щих системах . Сущность изобретени : устройство содержит чувствительный элемент, выполненный в виде сегнерова колеса 4, соединенного осью с валом 2 балансировочного устройства, выполненного в виде электромагнитного преобразовател 1. Угол поворота вала 2 контролируетс преобразователем 3. Вход сегнерова колеса 4 соединен с входным трубопроводом 7 корпуса 6 гибким гофрированным трубопроводом 5. При изменении расхода жидкости измен етс скорость ее истечени из сегнерова колеса 4. В результате этого сегнерово колесо 4 поворачиваетс на угол, измер емый преобразователем 3, который пропорционален измер емому расходу. 1 ил.Use: when measuring instantaneous flow rates in follow-up systems. SUMMARY OF THE INVENTION: The device comprises a sensing element made in the form of a Segner wheel 4 connected with an axis to the shaft 2 of a balancing device made in the form of an electromagnetic converter 1. The rotation angle of the shaft 2 is controlled by the converter 3. The input of the Segner wheel 4 is connected to the input pipe 7 of the housing 6 flexible the corrugated pipe 5. When the flow rate changes, the flow rate of the fluid from the Segner wheel 4 changes. As a result, the Segner wheel 4 turns at an angle, measuring my converter 3, which is proportional to the measured flow emomu. 1 il.

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени расхода жидкости при изменении его во времени, т.е. мгновенного расхода жидкости.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the flow rate of a fluid as it varies over time, i.e. instant fluid flow.

Известен датчик текущих значений бы- строизмен ющихс малых расходов жидкости в трубопроводе.A current sensor is known for rapidly changing low flow rates of liquid in a pipeline.

Однако в силу срабатывани датчика только на малые расходы жидкости он не может быть применен дл измерени мгновенного расхода жидкости в гидроприводе След щих систем большой мощности, а также в других силовых установках, где имеют место значительные приращени расхода жидкости.However, due to the sensor actuation only at low flow rates, it cannot be used to measure the instantaneous flow rate in the hydraulic drive of the following high power systems, as well as in other power plants, where significant increments in the flow rate occur.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс датчик мгновенного расхода жидкости, действие кото рого основано на перемещении от мгновенного перепада давлений жидкостиThe closest in technical essence to the present invention is an instantaneous flow sensor, the action of which is based on movement from an instantaneous differential pressure of a fluid.

подпружиненного седлаГжестко скрепленного с датчиком мгновенного перемещени . Данный счетчик содержит корпус с входным и выходным трубопроводами и с расположенными в нем чувствительным элементом, св занным с балансировочным устройством , а также измеритель перемещени .spring saddles Tightly secured with an instantaneous movement sensor. This meter includes a housing with inlet and outlet pipelines and with a sensing element located therein associated with a balancing device, as well as a displacement meter.

Данный датчик не может быть применен дл измерений мгновенного расхода жидкости в высокоточны след щих системах вследствие его небольшой точности, обусловленной инерционностью чувствительного элемнта (седла) датчика, поскольку седло погружено в поток.This sensor cannot be used to measure instantaneous fluid flow in high-precision servo systems due to its small accuracy due to the inertia of the sensor element (seat) of the sensor, since the saddle is immersed in the flow.

Цель изобретени - повышение точности за счет снижени инерционности датчика .The purpose of the invention is to improve accuracy by reducing the inertia of the sensor.

Поставленна цель достигаетс тем, что в. датчике мгновенного расхода жидкости, содержащем корпус с входным и выходным трубопроводами и с расположенным в немThe goal is achieved by c. the sensor of instantaneous flow rate of fluid, comprising a housing with inlet and outlet piping and located in it

СПSP

сл о сл соsl o cl

чувствительным элементом, св занным с балансировочным устройством, а также измеритель перемещени , чувствительный элемент выполнен в виде сегнерова колеса, вход которого св зан с входным трубопроводом через гибкий гофрированный трубопровод , а балансировочное устройство выполнена в виде электромеханического преобразовател , вал которого согласован с преобразователем перемещени и соединен с осью сегнерова колеса, причем измеритель перемещени выполнен в виде преобразовател угла поворота вала.a sensitive element connected with a balancing device, as well as a displacement meter, a sensitive element made in the form of a Segner wheel, the entrance of which is connected to the inlet pipe through a flexible corrugated pipe, and the balancing device made in the form of an electromechanical converter, whose shaft is matched with a displacement transducer and connected to the axis of the Segner wheel, the displacement meter being designed as a shaft angle converter.

На чертеже представлена схема датчика .The drawing shows a diagram of the sensor.

Датчик содержит балансировочное устройство , выполненное в виде электромеханического преобразовател 1, вал 2 балансировочного устройства, преобразователь 3 угла поворота вала, чувствительный элемент датчика мгновенного расхода жидкости, выполненный в виде сегнерова колеса 4, гибкий гофрированный трубопровод 5, корпус 6 с входным 7 и выходным 8 трубопроводами, При этом сегнерово колесо 4, к которому подсоединен гибкий гофрированный трубопровод 5, жестко крепитс на одном конце вала 2 электромеханического преобразовател 1, на другом конце которого также жестко закреплен преобразователь 3 угла поворота вала 2.The sensor contains a balancing device made in the form of an electromechanical transducer 1, a shaft 2 of a balancing device, a shaft rotation angle converter 3, a sensitive element of an instant fluid flow sensor made in the form of a segner wheel 4, a flexible corrugated pipe 5, a housing 6 with an input 7 and an output 8 In this case, the Segner wheel 4, to which the flexible corrugated pipe 5 is connected, is rigidly fixed at one end of the shaft 2 of the electromechanical converter 1, at the other end e is also rigidly fixed the converter 3 rotation angle of the shaft 2.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При посто нном расходе жидкости, протекающей через сегнерово колесо 4, последнее вместе с валом 2 электромеханического преобразовател 1 занимает вполне определенное положение, соответствующее начальному (нулевому) положению преобразовател 3 угла поворота вала 2, с которого снимаетс посто нный по амплитуде и во времени электрический сигнал, принимаемый за начало отсчета, а разность между ненулевым и нулевым положени ми датчика 3 можно использовать в качестве его тарировочной характеристики, по которой можно рассчитывать значение посто нного электрического сигнала (Uy), подаваемого на вход электромеханическогоAt a constant flow rate of the fluid flowing through the Segner wheel 4, the latter, together with the shaft 2 of the electromechanical transducer 1, occupies a well-defined position corresponding to the initial (zero) position of the transducer 3 of the angle of rotation of the shaft 2, from which the electric signal is constant taken as a reference point, and the difference between the non-zero and zero positions of sensor 3 can be used as its calibration characteristic, by which the value of n can be calculated hundred direct electric signal (Uy), applied to the input of the electromechanical

преобразовател 1 дл удержани его кор в начальном (нулевом) положении. Таким образом, посто нный электрический сигнал , подаваемый на вход электромеханического преобразовател 1, предназначен дл компенсации того посто нного сигнала, который пропорционален посто нному расходу жидкости, протекающему через сегнерово колесо 4 и поступающему в негоconverter 1 for holding its core in the initial (zero) position. Thus, the constant electric signal applied to the input of the electromechanical transducer 1 is designed to compensate for the constant signal that is proportional to the constant flow rate of the fluid flowing through the Segner wheel 4 and entering it

по гибкому гофрированному трубопроводу 5.through a flexible corrugated pipeline 5.

При изменении расхода жидкости (с уменьшением или увеличением потреблени жидкости гидроприводом системыWhen the flow rate changes (with a decrease or increase in fluid consumption by the hydraulic system

вследствие изменени его скорости) измен етс скорость ее истечени из сегнерова колеса 4, в результате чего сегнерово колесо 4 вместе с валом 2 электромеханического преобразовател 1 отклонитс от установившегос состо ни и датчик 3 угла пово- рота вала 2 выдает сигнал, пропорциональный изменению угла поворота вала 2 и, соответственно, изменению расхода жидкости через сегнерово колесо 4,due to a change in its speed) the speed of its outflow from the segner wheel 4 changes, as a result of which the segner wheel 4 together with the shaft 2 of the electromechanical transducer 1 deviates from the steady state and the sensor 3 of the angle of rotation of the shaft 2 produces a signal proportional to the change of the angle of rotation of the shaft 2 and, accordingly, the change in fluid flow through the Segner wheel 4,

При этом гибкий гофрированный трубопровод 5 датчика мгновенного расхода жидкости обеспечивает свободу поворота сегнерову колесу 4.At the same time, a flexible corrugated pipe 5 of the sensor of instantaneous flow rate of fluid ensures the freedom of rotation of the Segner wheel 4.

Claims

Invention Formula

An instantaneous flow sensor, comprising a housing with inlet and outlet piping and a sensing element located therein associated with

balancing device, as well as displacement meter, which, in order to increase accuracy by reducing inertia, the sensing element is made in the form of a Segner wheel, whose entrance is connected to the inlet pipeline through an injected flexible corrugated pipe, the balancing device is made in the form electromechanical converter shaft

which is matched with a displacement transducer and connected to the axis of the Segner wheel, and the displacement meter is designed as a shaft angle transducer.

to

, Sx i

. At YuOOgts

/P