SU1763892A1 - Flow transducer - Google Patents

Flow transducer Download PDF

Info

Publication number
SU1763892A1
SU1763892A1 SU904781203A SU4781203A SU1763892A1 SU 1763892 A1 SU1763892 A1 SU 1763892A1 SU 904781203 A SU904781203 A SU 904781203A SU 4781203 A SU4781203 A SU 4781203A SU 1763892 A1 SU1763892 A1 SU 1763892A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
flow
window
flow chamber
elastic plate
plug
Prior art date
Application number
SU904781203A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Дмитриевич Зотов
Анатолий Николаевич Колпаков
Original Assignee
Институт проблем управления
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 Институт проблем управления filed Critical Институт проблем управления
Priority to SU904781203A priority Critical patent/SU1763892A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1763892A1 publication Critical patent/SU1763892A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Использование: дл  определени  расхода жидкости в трубопроводе. Сущность изобретени 1 датчик имеет проточную камеру 1 с окном, внутри которой, перпендикул рно ее продольной оси, расположена упруга  пластина 2, один конец которой жестко закреплен , а другой расположен против окна проточной камеры 1, На свободном конце упругой пластины 2 установлен посто нный магнит 3. Окно проточной камеры 1 закрыто заглушкой 4 из немагнитного материала, на которой установлен полупроводниковый преобразователь 5, расположенный вне проточной камеры за заглушкой 2 п.ф 1 ил.Use: to determine the flow rate of a fluid in a pipeline. SUMMARY OF THE INVENTION 1 The sensor has a flow chamber 1 with a window inside which, perpendicular to its longitudinal axis, there is an elastic plate 2, one end of which is rigidly fixed and the other opposite the window of the flow chamber 1. A permanent magnet is mounted on the free end of the elastic plate 2 3. The window of the flow chamber 1 is closed by a plug 4 of a non-magnetic material, on which a semiconductor converter 5 is installed, located outside the flow chamber behind the plug 2 p.

Description

srr.J--. srr.J--.

4four

v 5v 5

,LJ JLj j

ФигFig

vj vj

О 00 00About 00 00

оabout

юYu

Изобретение относитс  к области приборостроени  и может быть использовано дл  определени  расхода жидкости в трубопроводе .The invention relates to the field of instrumentation and can be used to determine the flow rate of a fluid in a pipeline.

Известны датчики расхода, работа которых основана на измерении скоростного напора потока с помощью тела, расположенного в измер емом потоке. Такие датчики содержат тело в потоке жидкости, преобразователь перемещени  этого тела в информационный сигнал, проточную камеРУК недостаткам указанных датчиков следует отнести низкую точность, невысокую надежность и громоздкость. Недостатки, как правило, вызваны несовершенством используемого преобразовател .Known flow sensors, whose work is based on the measurement of the velocity head of the flow using the body located in the measured flow. Such sensors contain a body in the flow of fluid, a transducer of the movement of this body into an information signal, a flow cell of these sensors should include low accuracy, low reliability and bulkiness. The disadvantages are usually caused by the imperfections of the converter used.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению  вл етс  измеритель расхода содержащий корпус, упругую пластину в потоке жидкости, средства креплени  указанной упругой пластины, магнитный преобразователь перемещени  упругой пластины в электрический сигнал, посто нный магнит, размещенный на незакрепленном конце упругой пластины. В указанном измерителе расхода перемещение упругой пластины под действием скоростного напора потока жидкости фиксируетс  несколькими магниточувст- вительными элементами (герконами). расположенными в определенных местах корпуса, вне проточной камеры, вдоль траектории движени  упругой пластины. Состо ние геркона (замкнут, или разомкнут) зависит от взаимного расположени  данного геркона и упругой пластины и характеризует величину скоростного напора потока жидкости.Closest to the proposed technical solution is a flow meter comprising a housing, an elastic plate in a fluid flow, means for fastening said elastic plate, a magnetic converter for moving the elastic plate into an electrical signal, a permanent magnet placed on the loose end of the elastic plate. In the indicated flow meter, the movement of the elastic plate under the action of the velocity head of the fluid flow is fixed by several magnetically sensitive elements (reed switches). located in certain places of the body, outside the flow chamber, along the trajectory of the elastic plate. The state of the reed switch (closed or open) depends on the relative position of the reed switch and the elastic plate and characterizes the magnitude of the velocity head of the fluid flow.

Недостатками указанного измерител  расхода  вл ютс  плоха  чувствительность, низка  точность и громоздкость. Технологическа  особенность выполнени  преобразовател  на герконах ограничивает потенциальную точность измерител  из-за больших габаритов. Кривизна профил  проточной камеры вызывает неустойчивость ламинарного течени , возникает дополнительна  турбулентна  пульсаци  скорости, а это приводит к снижению точности определени  положени  упругой пластины герконами. Дискретность размещени  герконов создает зоны нечувствительности преобразовател  к перемещению пластины и приводит к дискретному характеру измерений. Сигнал преобразовател  малоинформативен (из-за бинарного вида) и требует многоканальной обработки.The disadvantages of this flow meter are poor sensitivity, low accuracy and cumbersome. The technological feature of the converter on reed switches limits the potential accuracy of the meter due to its large size. The curvature of the flow chamber profile causes laminar flow instability, additional turbulent velocity pulsation occurs, and this leads to a decrease in the accuracy of determining the position of the elastic plate with reed switches. The discreteness of placement of the reed switches creates a zone of insensitivity of the transducer to the movement of the plate and leads to the discrete nature of the measurements. The signal of the converter is not informative (due to the binary view) and requires multichannel processing.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и точности.The aim of the invention is to increase the sensitivity and accuracy.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в датчике расхода, содержащем магнит , магнитный преобразователь, проточную камеру с окном, внутри которойThe goal is achieved by the fact that in a flow sensor containing a magnet, a magnetic transducer, a flow chamber with a window, inside which

перпендикул рно ее продольной оси расположена упруга  пластина, закрепленна  одним концом на стенке камеры, а другой свободный конец расположен напротив окна , окно проточной камеры закрыто заподлицо со стенкой заглушкой из немагнитного материала, на свободном конце упругой пластины установлен посто нный магнит, а магннечувствительный преобразователь расположен вне проточной камеры за заглушкой , при этом магнитный преобразователь выполнен в виде полупроводникового преобразовател  индукции посто нного магнитного пол  в частотно-импульсный сигнал.perpendicular to its longitudinal axis, there is an elastic plate fixed at one end on the chamber wall, and the other free end is located opposite the window, the flow chamber window is closed flush with the wall with a nonmagnetic material plug, a permanent magnet is mounted on the free end of the elastic plate, and a magnet-sensitive transducer is located outside the flow chamber behind the cap, while the magnetic transducer is made in the form of a semiconductor transducer induction constant magnetic field in the frequency pulse signal.

Существенными отличительными признаками в указанной выше совокупности  вл ютс  выполнение проточной камеры с окном, закрытым заподлицо со стенкой заглушкой из немагнитного материала, размещение посто нного магнита на свободном конце таким образом, чтобы его магнитное поле распростран лось на полупроводниковый преобразователь, выполнение магнитного преобразовател  в виде полупроводникового преобразовател  индукции посто нного магнитного пол  в частотно- импульсный сигнал и установка его вне проточной камеры за заглушкой из немагнитного материала.The salient features in the aforementioned combination are the flow chamber with a window, closed with the plug of a non-magnetic material, flush with the wall, the placement of a permanent magnet at the free end so that its magnetic field spreads to the semiconductor transducer, the magnetic transducer is designed as a semiconductor a constant magnetic field induction converter into a pulse frequency signal and its installation outside the flow chamber behind a plug from agnitnogo material.

Указанна  совокупность существенных признаков предопредеп ет наличие у насто щего датчика расхода нового свойства, за- кл ючающегос  в повышении его быстродействи  (скорости реакции) на изменение расхода и улучшении гидродинамических характеристик,The indicated set of essential features predetermines the presence of a new property in the current flow sensor, which will increase its speed (reaction rate) to change the flow rate and improve its hydrodynamic characteristics.

На фиг. 1 и 2 показана схема датчика расхода.FIG. 1 and 2 show the flow sensor circuit.

Датчик расхода содержит проточную камеру 1 с окном, внутри которой перпендикул рно ее продольной оси расположена упруга  пластина 2, один конец которой жестко закреплен на стенке камеры, а другойThe flow sensor contains a flow chamber 1 with a window, inside which an elastic plate 2 is located perpendicular to its longitudinal axis, one end of which is rigidly fixed to the chamber wall and the other end

расположен против окна проточной камеры 1. На свободном конце упругой пластины 2 установлен посто нный магнит 3. Окно проточной камеры 1 закрыто заподлицо заглушкой 4 из немагнитного материала. ЗаIt is located against the window of the flow chamber 1. A permanent magnet 3 is mounted on the free end of the elastic plate 2. The window of the flow chamber 1 is closed flush with a plug 4 of a nonmagnetic material. Behind

заглушкой 4 установлен полупроводниковый преобразователь 5, магнитное поле посто нного магнита 3 распростран етс  на полупроводниковый преобразователь 5. Полупроводниковый преобразователь с частотно-импульсным сигналом, позвол етplug 4 is installed semiconductor converter 5, the magnetic field of the permanent magnet 3 is distributed to the semiconductor converter 5. A semiconductor converter with a pulse frequency signal allows

производить непосредственное малоинерционное преобразование напр женности посто нного магнитного пол  в частотно- импульсный сигнал большой амплитуды.to produce direct low-inertia transformation of the intensity of a constant magnetic field into a pulse frequency signal of large amplitude.

Устройство работает следующим обра- зом. Под действием гидродинамического давлени  потока жидкости, протекающего внутри проточной камеры 1, упруга  пластина 2 с закрепленным на ней посто нным магнитом 3 отклон етс , при этом изме- н етс  индукци  магнитного пол  между посто нным магнитом 3 и полупроводниковым преобразователем 5, который расположен за заглушкой 4 из немагнитного материала, вне проточной камеры. Величи- на индукции магнитного пол  в зазоре посто нный магнит 3 - полупроводниковый преобразователь Б. характеризует значение расхода.The device works as follows. Under the action of the hydrodynamic pressure of the fluid flowing inside the flow chamber 1, the elastic plate 2 with the permanent magnet 3 fixed on it is deflected, and the magnetic field is induced by the permanent magnet 3 and the semiconductor converter 5, which is located behind the cap 4 of non-magnetic material, outside the flow chamber. Magnetic field induction in the gap Permanent magnet 3 - the semiconductor converter B. characterizes the flow value.

Конструкци  датчика, по сравнению с известными, существенно упрощена, снижены затраты на его изготовление. Использование полупроводникового преобразовател  с частотно-импульсным выходным сигналом повышает чувствитель- ность датчика и позвол ет вести непрерывное изменение расхода с большой точностью . Это дает возможность повысить оперативность управлени  и сделать его более эффективным в системах использующих датчик.The design of the sensor, as compared with the known ones, is significantly simplified, the cost of its manufacture is reduced. The use of a semiconductor converter with a frequency-pulse output signal increases the sensitivity of the sensor and allows continuous flow variation with high accuracy. This makes it possible to increase the speed of control and make it more efficient in systems using a sensor.

Claims (2)

1.Датчик расхода, содержащий магнит, магнитный прообразователь, проточную камеру с окном, внутри которой перпендикул рно ее продольной оси расположена упруга  пластина, закрепленна  одним концом на стенке камеры, а другой свободный конец расположен напротив окна, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности и точности измерений, окно проточной камеры закрыто заподлицо со стенкой заглушкой из немагнитного материала , на свободном конце упругой пластины установлен посто нный магнит а магнито- чувствительный преобразователь расположен вне проточной камеры за заглушкой.1. A flow sensor comprising a magnet, a magnetic pre-generator, a flow chamber with a window, inside which an elastic plate is located perpendicular to its longitudinal axis, fixed at one end on the wall of the chamber, and the other free end opposite the window, characterized in that sensitivity and accuracy of measurement; the flow chamber window is closed flush with the wall with a plug made of a nonmagnetic material; a permanent magnet is mounted on the free end of the elastic plate and a magnetically sensitive transducer s located outside the flow chamber for the plug. 2.Датчик расхода по п. 1,отличающий с   тем, что магнитный преобразователь выполнен в виде полупроводникового преобразовател  индукции посто нного магнитного пол  в частотно-импульсный сигнал.2. The flow sensor according to claim 1, characterized in that the magnetic transducer is made in the form of a semiconductor transducer induction of a constant magnetic field into a pulse frequency signal. ПотокFlow
SU904781203A 1990-01-10 1990-01-10 Flow transducer SU1763892A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904781203A SU1763892A1 (en) 1990-01-10 1990-01-10 Flow transducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904781203A SU1763892A1 (en) 1990-01-10 1990-01-10 Flow transducer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1763892A1 true SU1763892A1 (en) 1992-09-23

Family

ID=21490970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904781203A SU1763892A1 (en) 1990-01-10 1990-01-10 Flow transducer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1763892A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US №1415109, кл. G 01 F 1/115, опубликованный в 1975 году (прототип) Авторское свидетельство СССР № 1336728, кл. G 01 F 33/02, от 30.07.1985 г. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3823610A (en) Bluff body flowmeter utilizing a moveable shutter ball responsive to vortex shedding
US5017867A (en) Magnetostrictive linear position detector with reflection termination
US5136884A (en) Magnetic sight gage sensor
US4847556A (en) Eddy current clearance transducing system
US3161047A (en) Omnidirectional electromagnetic flowmeter
US3894433A (en) Rotameter system with electrical read-out
JPH02103423A (en) Method and device for detecting passage of blade
US3878716A (en) Karman vortex shedder
US6237425B1 (en) Kármán vortex flow meter
US5426983A (en) Flow meter
SU1763892A1 (en) Flow transducer
US3397347A (en) Magnetic displacement transducer
US3460033A (en) Apparatus for measuring shaft rotation
US3927564A (en) Vortex type flowmeter
US4159645A (en) Electromagnetic fluid flow meter with tolerance to spurious signals
US3638497A (en) Pressure and force transducer means
GB1484688A (en) Fluid flowmeter
GB2189032A (en) Flowmeter
SU1112233A1 (en) Electromagnetic converter for registering turbulent structures in flow of electroconductive liquid (its versions)
SU815635A1 (en) Device for measuring flow rate
SU369402A1 (en) DEVICE FOR DETERMINATION OF FLOW RATE (SPEED)
SU1597563A1 (en) Vortex method of measuring consumption of electroconducting medium
SU728099A1 (en) Magnetic induction measuring device
SU1051247A1 (en) Down-the-hole instrument for measuring oil rate of flow and moisture content
RU2112217C1 (en) Vortex flowmeter