SU271041A1

SU271041A1 - DEVICE FOR MEASURING MASS FLUID OR GAS FLOW

Info

Publication number: SU271041A1
Application number: SU1193716A
Authority: SU
Original assignee: И. Зленко, А. Г. Кухтин , А. К. Волченский

Description

Изобретение относитс .к области приборостроени и лредназначено дл измерени массового расхода жидкости или газа, например, в неустановившемс потоке сжимаемой л идкости и может быть применено в химическо, а.виационной, машиностроительной и других отрасл х промышленности. Суш .ествуюш;ие датчики расходомеров дл сж-имаемых жидкостей не регистрируют изменени плотности протекаюш,ей жидкости при одновременном ,и.непрерывном изменении ее давлени и температуры. Дл получени высокой степени точности значений расходов устанавливают приборы дл замера температур и давлений отдельно ,и по полученным значени м производитс расчет весовых расходов или с помош.ью вычислительного устройства, или расчетным путем.The invention relates to the field of instrumentation and is intended for measuring the mass flow rate of a liquid or gas, for example, in an unsteady flow of compressible liquid, and can be applied in the chemical, aeronautical, engineering and other industries. Dryers; Flowmeter sensors for compressible liquids do not register changes in the leakage density, its fluid while simultaneously and continuously changing its pressure and temperature. To obtain a high degree of accuracy of the flow values, instruments for measuring temperatures and pressures are installed separately, and the weights are calculated from the obtained values either by means of a computing device or by calculation.

Сложность суш;ествуюш,их методов и приборов дл определени расхода сжимаемой жидкости вл етс причиной крайне редкого применени их В промышленности.The complexity of the dryness, their methods and instruments for determining the consumption of compressible fluids, is the cause of their extremely rare use in industry.

Предлагаемый дифференциальный датчик прост по конструкции и позвол ет фиксировать как мгновенные значени расхода, так и суммарный , за конечный промежуток времени. Указанные обсто тельства, а также возможность точного измерени расхода токсичных жидкостей, малый вес и габариты обеспечивают широкое применение датчика в различных отрасл х народного хоз йства.The proposed differential sensor is simple in design and allows you to capture both instantaneous values of flow, and total, for a finite period of time. These circumstances, as well as the ability to accurately measure the consumption of toxic liquids, their low weight and dimensions make it possible to use the sensor widely in various industries of the national economy.

Новизна предлагаемого устройства заключаетс в том, что в нем датчик давлени выполнен в виде участка трубопровода и наружного кольца, образующего емкостной преобразователь , обкладки которого включены в электрнческую цепь между батареей термопар и регистрируюш,им прибором.The novelty of the proposed device lies in the fact that in it the pressure sensor is made in the form of a section of a pipeline and an outer ring forming a capacitive transducer, the plates of which are included in an electrical circuit between the thermocouple battery and the sensor.

На чертеже представлена конструкци предлагаемого устройства.The drawing shows the design of the proposed device.

Оно состоит .из корпуса чувствительного элемента /, с двух сторон присоедин емого к трубопроводу, наружного кольца 2 ц батареиIt consists of the case of the sensitive element /, on both sides of the outer ring 2 c of the battery attached to the pipeline

термопар 3, которые концентрично расположены по двум равновеликим сечени чувствительного элемента, трубопровода 4 и регистрируюш его прибора 5.thermocouples 3, which are concentrically located along two equal-sized sections of the sensitive element, pipeline 4 and registering it with device 5.

Спаи термопар, расположенных против потока жидкости, имеют температуру заторможенного потока, противоположные спаи термопар - температуру движущегос потока. При наличии разности температур на спа х термопар в каждой термопаре возникает э.д.с.The junction of thermocouples located against the flow of a liquid has a temperature of inhibited flow, the opposite junction of thermocouples is the temperature of the moving flow. When there is a temperature difference on the thermocouple x thermocouples in each thermocouple, an emf occurs.

Дифференциальное соединение термопар между собой обеспечивает усреднение значени э.д.с. всех термопар. Необходимость такого соединени диктуетс тем, что в каждой точке сечени , по которому протекает жидкость, тема усредненное значение э.д.с., вл ющеес фулкцией температуры, выражает усредненное значение носледией по сечению.Differential coupling of thermocouples with each other provides the averaging of the emf value. all thermocouples. The need for such a connection is dictated by the fact that at each point of the cross section through which the fluid flows, the topic averaged emf value, which is a fulcrum of temperature, expresses the averaged value of the legacy over the cross section.

Нарулсное кольцо 2 н корнус чувствнтельного элемента / образуют конденсатор, емкость которого измер етс при изменении величины зазора «б. Напр жение на обкладках конденсатора онредел етс величиной э.д.с., подаваемой от батареи термопар 3, и ем.костью конденсатора . Зазор «б, определ ющий емкость конденсатора, измен етс ,в зависимости от изменени давлени жидкости, протекающей внутри трубопровода. Э.д.с., поступающа к регистрирующему прибО|ру, в конечное итоге будет функцией давлени и температуры потока сжимаемой жидкости. Указанные параметры потока и определ ют его весовой расход, если прин ть во .внимание, что .изменением других факторов (например, коэффициент расхода, площадь сечени чувствительного элемента) можно пренебречь с достаточной дл практики точностью.The N-ring of the 2-n corns of the sensing element / form a capacitor, the capacitance of which is measured by changing the size of the gap "b." The voltage on the capacitor plates is determined by the emf value supplied from the battery of thermocouple 3 and the capacitor capacitance. The gap b, determining the capacitance of the capacitor, varies, depending on the change in pressure of the fluid flowing inside the pipeline. The emf supplied to the recording instrument will ultimately be a function of the pressure and temperature of the flow of the compressible fluid. These flow parameters and determine its weight flow, if we take into account that changing other factors (for example, the flow coefficient, the area of the sensitive element) can be neglected with sufficient accuracy for practice.

Современный уровень .измер ительной техники позвол ет выполнить батарею термопар и конденсатор практически безынерционными, что позволит с больщой точностью фиксировать как мгновенные, так и суммарные значени переменных расходов жидкости.The current level of measuring technology allows the thermocouple battery and the capacitor to be made almost instantly, which makes it possible to record both instantaneous and total values of variable fluid flow rates with greater accuracy.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл измерени массового расхода жидкости «ли газа, содержащее датчик давлени и включенные дифференциально две батареи термопар, которые установлены в одном сечении трубопровода навстречу потоку,A device for measuring the mass flow rate of a liquid "gas", containing a pressure sensor and two differentially connected thermocouple batteries, which are installed in one section of the pipeline upstream,

а в друго1М - по потоку, отличающеес тем, что, с целью повыщени точности измерени и упрощени конструкции, в нем датчик давлени выполнен в виде участка трубопровода и наружного кольца, образующего екмостнойand in the other, downstream, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy and simplify the design, in it the pressure sensor is made in the form of a section of a pipeline and an outer ring forming a capacitance

преобразователь, обкладки которого включены в электрическую цепь между батареей термопар и .регистрирующим прибором.converter, the plates of which are included in the electrical circuit between the battery of thermocouples and the registering device.

11„.eleven".

IIII

|Г| R