SU537247A2

SU537247A2 - Device for measuring the flow of gas flows

Info

Publication number: SU537247A2
Application number: SU2183125A
Authority: SU
Inventors: Евгений Филиппович Шкатов; Алвин Германович Козлов; Юрий Петрович Жуков
Original assignee: Предприятие П/Я А-7113
Priority date: 1975-10-20
Filing date: 1975-10-20
Publication date: 1976-11-30

Description

1one

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности, оно может быть использовано дл измерени расхода запыленного газа в газоходах больших диаметров.The invention relates to a measurement technique, in particular, it can be used to measure the flow rate of dusty gas in large duct gas ducts.

По основному авт. св. № 458712 известно устройство, содержащее две полые штанги с соосно расположенными на них соплами истечени и подпора инертного газа и третью, компенсационную штангу, пневматически соединенную с дифманометром, подключенным к нтанге, питаемой через переменный дроссель. Пзмерение расхода производитс по отклонению управл ющих струй пневматических заслонок от первоначального положени под действием протекающего потока контролируемой среды.According to the main author. St. No. 458712, a device is known comprising two hollow rods with outflow nozzles coaxially arranged on them and an inert gas backwater and a third compensating rod pneumatically connected to a differential pressure gauge connected to a ntanga fed through a variable choke. The flow rate is measured by the deviation of the control jets of the pneumatic dampers from the initial position under the action of the flowing flow of the controlled medium.

Однако значительные изменени отклонени управл ющих струй от первоначального положени в больших диапазонах измер емых расходов снижают чувствительность устройства и внос т дополнительные погрешности в результаты измерени за счет нелинейности характеристики струйного преобразовател .However, significant changes in the deviation of the control jets from the initial position in large ranges of the measured flow rates reduce the sensitivity of the device and introduce additional errors in the measurement results due to the nonlinearity of the characteristics of the jet converter.

Дл повышени точности измерени и расширени пределов применени предлагаемое устройство снабжено регул тором, вход которого подключен к дифманометру, а выход через повторитель-усилитель мощности соединен с полой штангой с соплами истечени , а To improve the accuracy of measurement and expansion of the application limits, the proposed device is equipped with a regulator, the input of which is connected to a differential pressure meter, and the output is connected to a hollow rod with outflow nozzles through a repeater-power amplifier, and

также с логическим элементом извлечени квадратного корн , соединенным с вторичным прибором.also with a square-root logic element connected to a secondary device.

Па чертеже представлена схема устройства .Pa drawing presents a diagram of the device.

Устройство содержит полую штангу 1 с соплами (отверсти ми) истечени управл ющих струй инертного газа пневмозаслонок. полую штангу 2 с управл емыми соплами (отверсти ми) подпора инертного газа, посто нные (ламинарные) дроссели 3 и 4, задатчик 5 давлени инертного газа, полую Н1таргу 6 компенсации вли ни колебаний статического давлени измер емого потока, дифманометр 7, регул тор 8, повторительусилитель мощности 9, логический элемент 10 извлечени квадратного корн , вторичный прибор 11 и газоход 12, в котором размещены полые штанги 1, 2 и 6.The device comprises a hollow rod 1 with nozzles (openings) of outflow of the inert gas control jets of the pneumatic valve. hollow rod 2 with controlled nozzles (orifices) inert gas overhead, constant (laminar) throttles 3 and 4, inert gas pressure setting device 5, hollow pressure compensation 6 of the influence of static pressure fluctuations of the measured flow, differential pressure meter 7, regulator 8 , a power repeater repeater 9, a square-root logic element 10, a secondary device 11 and a flue 12 in which hollow rods 1, 2 and 6 are placed.

При этом полые штанги 2 и 6 и посто нные дроссели 4 и 5 образуют пневматическую мостовую измерительную схему, проточные камеры 13 и 14 которой сообщены соответственно с плюсовой и минусовой полост ми дифманометра 7. Выход дифманометра пневматически св зан с входом регул тора 8. Выход регул тора 8 соединен с входом повторител 9, выход которого подключен к полой щтанге 1 и к входу логического элемента 10 извлечени квадратного корн , соединенного также с вторичным прибором 11, шкала которого отградуирована в единицах расхода.The hollow rods 2 and 6 and the constant chokes 4 and 5 form a pneumatic pavement measuring circuit, the flow chambers 13 and 14 of which are connected respectively to the plus and minus cavities of the differential pressure gauge 7. The output of the differential pressure gauge is pneumatically connected to the input of the regulator 8. The output of the regulator The torus 8 is connected to the input of the repeater 9, the output of which is connected to the hollow pole 1 and to the input of the square-root extraction logic element 10, also connected to the secondary device 11, the scale of which is calibrated in units of flow.

Питание мостовой и измерительной схем осуществл етс инертным газом, иодводимым к дроссел м 3 и 4 от источника питаии через задатчик 5 (вентиль). Повод инертного газа к дифманометру 7, регул тору 8, повторителю 9, логическому элементу 10 производитс непосредственно от источника питапи .The power supply of the bridge and measuring circuits is carried out with an inert gas iodized to the throttle of m 3 and 4 from the power source through the setting device 5 (valve). The cause of the inert gas to the differential pressure meter 7, the controller 8, the repeater 9, the logic element 10 is produced directly from the supply source.

Устройство работает следугондим образом.The device works in the same way.

Управл ющие струи ипертпого газа, истекающие из сопл, расположенных на штанге 1, преп тствуют истечению инертного газа из управл емых сопл, расположенных на щтанге 2, а следовательпо и свободному выходу инертного газа из междроссельной камеры 13, т. е. эти струи по существу вл ютс пневматическими заслонками дл управл емых сопл, расположенных на щтанге 2.The control jets of the inert gas flowing from the nozzles located on the rod 1 prevent the outflow of inert gas from the controlled nozzles located on the rod 2, and therefore the inert free flow of the inert gas from the intercross chamber 13, i.e. these jets are pneumatic dampers for controllable nozzles located on the boom 2.

Измер емый газовый поток (па чертеже не показан) направлен перпендикул рно к управл ющим стру м. При отсутствии измер емого газового потока (или посто нном его значении) в газоходе 12 и междроссельной камере 13 устанавливаетс определенное давление .The measured gas flow (not shown in the drawing) is directed perpendicularly to the control jet. In the absence of the measured gas flow (or constant value), a certain pressure is established in the duct 12 and the inter-throttling chamber 13.

Когда по вл етс измер емый газовый поток , он воздействует па управл ющие струи инертного газа и отклон ет их от первоначального положени , умепьща сопротивление на выходе управл емых сопл (щтанга 2), а следовательно и давление в междрос сельной камере 13 рабочей ветви пневматического моста. Повое значение давлени в междроссельной камере 13 поступает в плюсовую полость дифманометра 7, в результате чего увеличиваетс давление на его выходе. Это измененное давление поступает на вход регул тора 8, который повыщает давление на своем выходе, а значит и давление управл ющих струй, т. е. измеп ет их жесткость.When a measured gas flow appears, it acts on the inert gas control jets and deflects them from the initial position, suppressing the resistance at the outlet of the controlled nozzles (shank 2), and hence the pressure in the intergrowth chamber 13 of the working branch of the pneumatic bridge . A new pressure value in the inter-throttling chamber 13 enters the positive cavity of the differential pressure gauge 7, as a result of which the pressure at its outlet increases. This modified pressure enters the inlet of the regulator 8, which increases the pressure at its outlet, and hence the pressure of the control jets, i.e., it changes their rigidity.

Повое значение давлени управл ющих струй увеличивает их динамический напор в плоскости управл емых сопл (щтапга 2), а следовательно и давление в междроссельной камере 13 рабочей ветви моста. Таким образом , при изменении расхода измер емого газового потока давление в междроссельной камере 13 остаетс посто нным, а измен етс давление выхода регул тора 8, которое фиксируетс вторичным прибором 11.The new value of the pressure of the control jets increases their dynamic head in the plane of the controlled nozzles (shtamp 2), and hence the pressure in the inter-throttling chamber 13 of the working branch of the bridge. Thus, when the flow rate of the measured gas flow varies, the pressure in the inter-throttling chamber 13 remains constant, and the outlet pressure of the regulator 8, which is fixed by the secondary device 11, changes.

Так как между расходами измер емого газового потока и его линейной скоростью имеет место квадратична зависимость, то дл получени линейной щкалы вторичного прибора 11 перед его входом установлен логический элемент 10 извлечени квадратного корн .Since there is a quadratic relationship between the flow rates of the measured gas flow and its linear velocity, to obtain linear chambers of the secondary device 11 a square root extraction logic element 10 is installed in front of its entrance.

Дл увеличени расходной мощности регул тора 8 на его выходе устанавливают повторитель 9. Величину давлени задани регул тора 8 выбирают такой, чтобы при отсутствии измер емого газового потока давление на выходе регул тора было равно 0,2 кгс/см.In order to increase the power consumption of the regulator 8, a repeater 9 is installed at its output. The pressure of setting the regulator 8 is chosen such that in the absence of a measured gas flow, the pressure at the regulator outlet is 0.2 kgf / cm.

Claims

1. Auth. St. No. 458712, G GIF 1/00, 1973. Y 1 ryyv; I g I Y V Y Y-f I 1 g