SU429269A1

SU429269A1 - CONVERTER TO VORTEX COUNTER-FLOW METER

Info

Publication number: SU429269A1
Application number: SU1788596A
Authority: SU
Original assignee: А. Ш. сбейли , М. Е. Перельштейн Специальное конструкторское бюро Нефтехимприбор
Priority date: 1972-05-25
Filing date: 1972-05-25
Publication date: 1974-05-25

Description

1one

Изобретение относитс к приборам дл измерени расходов жидкостей или газов.This invention relates to instruments for measuring flow rates of liquids or gases.

В известных вихревых счетчиках-расходомерах в качестве преобразовател примен ют датчики давлени (например пьезоэлектрические ), реагирующие на неравномерное распределение давлений по сечению вихр .In the known vortex flowmeters, pressure sensors (e.g., piezoelectric sensors) are used as a transducer, which react to uneven pressure distribution over the vortex cross section.

Датчики давлени пьезоэлектрического типа практически не имеют ограничений по частоте преобразуемого сигнала, но требуют применени специальных мер по защите их от посторонних шумов и пульсаций измер емого потока.Piezoelectric type pressure sensors have virtually no limit on the frequency of the signal being converted, but require special measures to protect them from extraneous noise and pulsations of the measured flow.

Кроме того, на малых расходах разность давлений между периферией вихр и его центральной областью небольша , поэтому выделить полезный сигнал малой интенсивности на фоне шумов весьма трудно.In addition, at low flow rates, the pressure difference between the periphery of the vortex and its central region is small, so it is very difficult to isolate the useful signal of low intensity against the background of noises.

С целью стабилизации величины выходного сигнала во всем диапазоне измерений, предлагаетс в преобразователе установить два термистора и соединить их с пьезоэлектрическими датчиками последовательно поочередно по схеме моста переменноготока.In order to stabilize the output signal in the whole measurement range, it is proposed to install two thermistors in the converter and connect them with piezoelectric sensors sequentially in turn according to the alternating current bridge circuit.

Предлагаемый преобразователь и схема его включени показаны на чертеже.The proposed converter and its switching circuit are shown in the drawing.

Преобразователь состоит из двух датчиков давлени 1, 2 и двух термисторов 3, 4 и генератора 5. Корпус прибора 6 содержит струезавихритель 7 и струевыпр митель 8. Схема содержит так же усилитель 9 и регистратор 10. стройство работает следующим образом. Пьезоэлектрические датчики давлени 1, 2 и термисторы 3, 4 соедин ют в мостовую схему . Питание моста осуществл етс от высоко-, частотного генератора 5, который работает на частоте антирезонанса пьезоэлектрического элемента датчика давлени . Ток через мост определ етс сопротивлением пьезоэлементов.The converter consists of two pressure sensors 1, 2 and two thermistors 3, 4 and a generator 5. The housing of the device 6 contains a swirler 7 and a pulverizer 8. The circuit also contains the amplifier 9 and the recorder 10. The device operates as follows. Piezoelectric pressure sensors 1, 2 and thermistors 3, 4 are connected in a bridge circuit. The bridge is powered by a high frequency generator 5, which operates at the antiresonance frequency of the piezoelectric element of the pressure sensor. The current across the bridge is determined by the resistance of the piezoelectric elements.

Пьезоэлементы и термисторы в схеме моста соединены последовательно поочередно. При воздействии на пьезоэлемент каждого вихревого колебани давлени частота антирезоианса пьезоэлемента измен етс , проход через точку резонанса.Piezo elements and thermistors in the bridge circuit are connected in series alternately. When each vortex pressure oscillation is affected by the piezoelement, the frequency of the piezoelectric antiresoance changes, passing through the resonance point.

В этот момент сопротивление пьезоэлемента резко уменьшаетс и ток через мост увеличиваетс , повыша нагрев термистора. В начальном участке тарировочной кривой расходомера скорость измер емого потока небольша , частота вихреобразовани низка и охлаждение термистора потоком слабее, но при этом ток через термистор минимальный. С увеличением расхода увеличиваютс частота вихреобразовани и интенсивность охлаждени термистора, но при этом увеличиваетс среднее значение тока через термистор и его чувствительность сохран етс на прежнем уровне. Таким образом, на всем диапазонеAt this moment, the resistance of the piezoelectric element decreases sharply and the current through the bridge increases, increasing the heating of the thermistor. In the initial part of the flow meter calibration curve, the speed of the measured flow is small, the vortex formation frequency is low, and the cooling of the thermistor by the flow is weaker, but the current through the thermistor is minimal. As the flow rate increases, the frequency of the vortex formation and the cooling rate of the thermistor increase, but the average current through the thermistor increases and its sensitivity remains the same. So the whole range

измерени расхода амплитуда выходного сигнала сохран ет посто нную величину. Кроме того, уровень выходного сигнала можно сделать достаточно высоким, так как он определ етс напр жением генератора 5.flow measurement amplitude of the output signal saves a constant value. In addition, the output level can be made quite high, as it is determined by the voltage of the generator 5.

Предмет изобретени Subject invention

Преобразователь к вихревому счетчикурасходомеру , содержащий пьезоэлектрическиеConverter to vortex flow meter containing piezoelectric

датчики давлени , отличающийс тем, что, с целью обеспечени одинаковой чувствительности во всем диапазоне измерений расходов и увеличени диапазона измерени , он снабжен двум термисторами, которые последовательно поочередно соединены с пьезоэлектрическими датчиками давлени по схеме моста переменного тока.Pressure sensors, characterized in that, in order to provide the same sensitivity throughout the entire flow measurement range and increase the measurement range, it is equipped with two thermistors, which are sequentially alternately connected to piezoelectric pressure sensors according to the AC bridge circuit.