SU838358A1 - Flow meter - Google Patents

Flow meter Download PDF

Info

Publication number
SU838358A1
SU838358A1 SU792747406A SU2747406A SU838358A1 SU 838358 A1 SU838358 A1 SU 838358A1 SU 792747406 A SU792747406 A SU 792747406A SU 2747406 A SU2747406 A SU 2747406A SU 838358 A1 SU838358 A1 SU 838358A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
flow
capacitor
bridge
capacitors
plates
Prior art date
Application number
SU792747406A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Никаноров
Евгений Максимович Компанец
Original Assignee
Фрунзенский политехнический институт
Предприятие П/Я А-7840
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 Фрунзенский политехнический институт, Предприятие П/Я А-7840 filed Critical Фрунзенский политехнический институт
Priority to SU792747406A priority Critical patent/SU838358A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU838358A1 publication Critical patent/SU838358A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  массового расхода газов или перегретых паров.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the mass flow rate of gases or superheated vapors.

Известны массовые расходомеры, содержащие датчики объемного расхода а плотности и измерительную схему 1.Known mass flow meters containing volume flow sensors and density and measuring circuit 1.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  расходомер, содержащий датчик объемного расхода , выполненный в виде многопластинчатого измерительного и компенсационного конденсатсров, первый из которых размещен в проточной части корпуса, а второй - в сообщающейс  с ней тупиковой камере, и мостовую измерительную схему, включающую реверснвньй электродвигатель , кинематически св занный с дополнительным компенсационным конденсатором , размещенным в мостовой измерительнойсхеменпараллепьноподключенным к основному компенсационному конденсатору 2J.Closest to the invention is a flow meter containing a volumetric flow sensor, made in the form of a multi-plate measuring and compensating condensate, the first of which is located in the flow part of the body, and the second in the dead-end chamber communicating with it, and a reversing electric motor, kinematically connected with an additional compensation capacitor located in a bridge measuring circuit connected to the main compensation condenser ator 2J.

Известный расходомер позвол ют осуществить измерение малых объемных расходов газа и паров в низком вакууме, но ,имеет недостаточную точность при измерении расходов сред с переменным составом .The known flow meter makes it possible to measure low volumetric flow rates of gas and vapor in a low vacuum, but it lacks accuracy when measuring flow rates of media with a variable composition.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства засчет обеспечени  возможности измерени The purpose of the invention is to expand the functionality of the device by allowing measurement

нескольких параметров одним датчиком,several parameters with one sensor,

Claims (2)

Это Достигаетс  тем, что расходометр снабжен резистивным мостовым аналоговым умножителем и идентичной мостовой измерительной схемой с парой многопластинчатых конденсаторов, один из котсрых устансивлен в тупиковой камере через экранирующую перегородку от компенсационного конденсатора, а другой расположен в вакуумном корпусе, при этом подвижные элементы резисторов, установленных в противоположныхплечах резистнвного NfocTOBoro аналогового умножител , соединены соответственно с кинематическим звеном реверсивного электродвигател  каждсА из измерительных мостовых схем. На фиг. 1 представлена обща  схема массового расходомера;, на фиг. 2 корпус датчика объемного расходомера, продольный разрез; на фиг. 3 - разрез на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5-корпус с вакуумным конденсатором, продольный разрез; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 5. Массовый расходомер дл  измерени  расхода газов (перегретых паров) в низком вакууме состоит из аналогового умножител  1, представл ющего собой ре- зистивный автоматический уравновешенны мост переменного тока, противоположным плечами измерительной схемы которого  вл ютс  резистивные преобразователи 2 и 3, посто нный резистор 4 и уравновешивающий резистср (реохорд) 5. Питание моста 1 осуществл етс  от источника переменного напр жени  промышленной частоты . Мост 1 содержит фазочувствительньй усилитель 6 и резистивный электродвигатель 7. Вал двигател  7 через редуктор (на чертеже не показан) соединен со стрелкой 8, перемещающейс  по шкале , и с реохордом 5. При равновесии мос та 1 величина реохорда 5 и показание стрелки 8 равны произведению сопротивлений преобразователей 2 и 3, деленно .му на веЛИ инусопротивлени  4. Резистив ный преобразователь 2 св зан с алом реверсивного электродвигател  9 автоматического трансформаторного квазиуравновешеннрго моста 1О, измер ющего раз ность электрических ескостей проточного 11 и непроточного 12 конденсаторов дат чика объемного расхода. Мост 10 содержит генератор 13 синусоидального напр  жени , измерительный трансформатор 14 напр жени , имеющий две мультифил рнък плечевъ1Х обмотки 15, включенные синфазно, селективный усилитель 16 с фазочувствительным бипол рным детектором на выходе (на чертеже не показан усилитель 17 посто нного тока, которъй управл ет реверсивным электродвигателем 9. Дл  подачи опорного напр жени  на фазочувствительный Детектор (на чер теже не показан) селективного усилител  16 применена обмотка 16 измерительного трансформатора 14. Дл  компенсации разности емкостей проточного 11 и непроточного 12 конденсаторов параллельно последнему подключен линейнъй компенсирующий конденсатор 19, св заннъй редуктором с электродвигателем 9. С валом электродвигател  9 св зана стрелка 2О, показъюаюша  на шкале 8 8 объемный расход газа (насыщенного пара ). Резистивный преобразователь 3 соединен с валом реверсивного электродвигател  21 автоматического трансфсрматорного квазиуравновешенного моста 22, измер ющего разность заполнешого (измер емым газом) конденсатора 23 и вакуумного конденсатора 24, составл ющих датчик плотномера. Мост 22 выполнен по схеме и конструкции аналогичным мосту 10. Мост 22 состоит из измерительного трансформатора 25 напр жени  с двум  мультифил рными обмотками 26, генератара 27 синусоидального.напр жени , селективного усилител  28 с фазочувствигельным детектором .(на чертеже не показан ), усилител  29 посто нного тока и линейного компенсирующего конденса-, тора 30, св занного редуктором (на че- ртеже не показан) с электродвигателем 21. Опорное напр жение на фазочувствительный детектор селективного усилител  28 подаетс  с отдельной обмотки 31 трансформатора 25. С валом электродвигател  21 св зана стрелка 32, показывающа  на шкале плотность измер емого газа (пара). Датчик объемного расхода состоит из проточного 11 и непроточного 12 миогопласгинчатых конденсатсров , размещенных в общем сварном 33, но в разнъгх камерах. Верхн   часть кфпуса 33 закрыта фланцевой крышкой 34. Герметичность соединени  корпуса 33 с крышкой 34 обеспечиваетс  кольцевым фторопластовым, уплотнителем 35. Фланцева  крышка 34 прижата к фланцу 36 корпуса 33 болтами 37 и гайками 38. К крышке 34 приварен штуцер 39. Вокруг корпуса 33 навит змеевик 4О, который через полость 41 штуцера 39 сообщен с проточной камерой Г корпуса 33. Дл  отвода газа из полостей корпуса 33 в его днище 42 установлен штуцер 43.В непроточней камере) корпуса 33 кроме непроточного конденсатора 12 датчика объемного расхода расположен идентичнъй конденсаторам 11 и 12 конденсатор 23 датчика плотности, отделеннъй от конденсатора 12 экранизирующей (заземленной) пластиной 44. Внутри корпуса 33 расположены несущие стенки 45 - 47, между которыми расположены многопластинчатые плоские конденсаторы 11,12 и 23. Несущие стенки 45-47 одним концом приварень к фланцевсй крышке 34, а стенка 46, кроме того, раздел ет внутреннюю полость камеры 33 на проточную Г и непроточную Б полости. Конденсаторы 11, 12 и 23 собраны из ар моугольных конденсаторных пластин 48, Korqpbte установлены жестко на изолирующих трубках 49 (например, кварцевых) при помощи изолирующих , шайб 5О (фиг. 4). Изолирующие трубки 49 пропущены через отверсти  . 51 в пластинах 48 и отверсти  52 в несущей стенке 46, Набор конденсаторных пластин 48, располо кенных между несущими Ьтенками 45-47, образующих конденсаторы 11,12,23, сжат гайками 5 которые ввинчены в резьбовые отверсти  в стенках 45 и 47. Проточна  полость Г в которой размещен проточный конденсатор 11 с торцов пластины 54 и 55, при- па нными к стенкам 45 и 46. Сгенки 45 и- 46 и пластины 54 и 55 обеспечивают при необходимой плотности протекание измер емого потока газа (пара) вдоль и между пластинами 48 конденсатора 11. Проточна  Г и непроточна  D полести корпуса 33 выполнены сообщающимис  в сечении 56. Дл  обеспечени  изотермического режима датчик .объемного расхода помещен в термостат (на чертеже не псжазан). От конде атфов 11,12 и 23 к трайсформагорным мостам Ю и 22 отходит через электрсжводы 57 п ть экранированных фторопластовых радиочастотньвс кабелей . Внутри корпуЬа 33 датчика объемного расхода провода к пластинам 48 проточного конденсатора 11 подключены на выходе потока, т.е. в сечение 56, так, что образуют две группы параллельно включенных чередующихс  Пластин конденсатора. К конденсаторам 12 и 23 провода подключены аналогично, но сверху . Конденсаторы 11 и 12 имеют общий вывод, подключенный внутри корпуса 33 на выход к месту 1О, Дл  предотвращени  возможных изменений поверхностной проводимости шайб 5О пластины 48 покрыты изолирующей пленкой, например, фто ропластовой. Вакуумный конденсатор 24 (фиг. 5 и 6) по конструкции аналогичен конденсаторам 11,12 и 23, имеет равное с ними число конденсаторных пластин, но расположен в отдельном корпусе 58, который совместно с корпусом 33 помещен в термостат (на чертеже не показан) дл  создани  одинаковых температур.. Корпус 58 также содержит фланцевую крышку 59 с кольцевым фторопластовым уплотнением 6О и прижатую болтовым соединением к фланцу 61. Через канал 62 штуцера 63 внутри корпуса 58 создают вакуум. В корпусе 58 размещены несущие стенки 04 и 65, между которыми расположены S S8 плоские конденсаторные пластины 66, идентичные пластинам 48. Пластины 66 при помощи НЗОЛ1ФУЮЩИХ трубок 67, шайб и гаек 69 закреппень в сжагы между несущими стенками 64 и 65. Штуцер 70 закрыт заглушкой или к нему подсоединен вакууметр. От конденсаторных пластин 66 через электровводы 71 к трансформаторному мосту 22 подсоединены два фторопластовых радиочастотньи кабел . ЭлекгpoBBo/u .i 71 расположены в корпусах 72, которые приварены к крышке 59 и снабжены уплотн ющим элементом 73 и нажимными гайками 74. Провода при подключении пластин 66 конда1сатора 24 расположены в каналах 75 и 62. Штуцер 63 подключен S вакуумпроводу (на чертеже не показан), К штуцеру 43 подключен трубопровод вьгхода измер емого газа (на чертеже не показан). К змеевику 4О подключен трубопровод поаа чи газа дл  измерений (на чертеже не показан). Змеевик 40 присоединен трубопроводом к штуцеру 39. МассовьШ расходомер работает следующим образом. Устанавливаетс  глубокий вакуум (пор дка 1Ю мм рт.ст.) в вакуумном конденсаторе 24. Затем подаетс  измер емый поток в змревик 40 и датчик объемного расхода. Газ заполнйет змеевик 4О (фиг. 2 и 3), в котором его температура ;, ста на вливаетс  равной температуре конденсаторов 11,12,23 и 24 Поток в изотерм ческих услови х поступает через штуцер 39 и канал 41 в полость Г проточного конденсатора 11, где в ламинарном режиме в зкого течени  в плоских каналах между параллельными пластинами 48 устанавливаетс  перепад давлений, линейно и пр мо завис щий от средней скорости потока или от объемного расхода. Как следствие этого повышаютс  средние давление и плотность потока в конденсаторе 11 по сравнению с давлением и плотностью за ним. Вы- ход щий из конденсатора 11 в полость 56 газ путем диффузии заполн ет пространство между пластинами 48 конденсаторов 12 и 23, размещеннък в непроточной полости Р при давлении, практически равном давлению за конденсатором 11.Следовательно этим да злени м газа (при посто нной температуре) устанавливаютс  различные значени  средних плотностей и диэлектрических проницаемостей, причем в конденсаторе 11 их величины больше за счет возникающего гидродинамического, эффекта. Возникающа  разность давлений газа в прогонном конденсаторе 11 и за ним гф мо пропорциональна коэффищиенгу динамической в зкости, длина пластин 48 средней скорости потока в плоских кана- лах между этими пластинами и обратно пропорциональна зазфу между пластинами 48, вз тому в квадрате. С фугой стороны, возникающа  разность давлений пр мо пропорциональна газовой посто нной, температуре газа и ксзн денсатсра 11 и разности cpeшiиx плотностей потока в конденсатфе 11 и за ним. Эга разность плотностей пр мо пропорциональна разности диэлектрических проницаемостей потока в конденсатсре 11 и за ним. В результате величина разности диэлектрических проницаемостей пр мо пропс циональна скорости потока газа или объемному расходу его, гак как коэффициент динамической в зкости газов и паров Б вакууме при посто нной температуре не измен етс . Вследствие различных значений диэлектрической проницаемости устанавливаютс  разные величины электрических емкбстей конденсаторов 11 и 12. Ба ланс моста Ю {фи1% 1) нарушаетс . На входе селективного усилител  16 (фиг,1) возникает напр жение, которое усиливаетс  им и поступает на имеющийс  в нем фазочувствительный детектор. Фаза этого напр жени  сравниваетс  с фазой допарного напр жени , подаваемого от обмотки 18 трансформатора 13 .моста 10. В зависимости от совпадени  (или несовпадени ) фаз на выходе этого фазочувствительного детектора (усилител  16) возникает пр мое или обратное посто нное напр жение, подаваемое на усилитель 17 посто нного тока (фиг. 1). Здесь это напр жение преобразуетс  в пульсирующее промышленной частоты, усиливаетс  и подаетс  на управл ющую обмотку реверсивного электродвигател  9 (фиг. 1). Электродвигатель 9 перемещает компен- сируюший линейный конденсатор 19 и резистивньА преобразтатель 2 до состо ни баланса. При балансе моста емкость линейного компенсирующего конденсатора 1 равна разности емкостей проточного 11 (фиг. 1) и непроточного 12 конденсато- ров и пропорциональна величине сопротивлени  резисгичного преобразовател  2, который пропорционален объемному расходу газа через проточный конденсатор 11 Измерение плотности осуществл етс  налогичнъ1М комплексом устройств. Кон денсатор 23 (фиг. 2-4) заполнен газом, прошедшим после конденсатора 11, имо- ющим давление, плотность и диэлектрическую проницаемость одинаковые как дл  непроточного конденсатора 12,, Вследствие большего значени  диэлектрической проницаемости в конденсаторе 23, чем в вакуумном конденсаторе 24, в измерительной диагонали трансформаторного моста 22 возникает напр жение небаланса, усиливаемое усилител ми 28 и 29, которое подаетс  на реверсивный электродвигатель 21. Электродвигатель 21 перемещает линейный компенсирующий конденсатор ЗО, который величиной своей емкости балансирует трансфс маторный мост 22. Величина емкости ксиденсатора 30 равна разности емкостей непроточного конденсатс а 23 и вакуумного конденса тора 24, Эта величина емкости конденсатора ЗО пропорцисдаальна шютности измер емого газа в полости 56, т.е. за проточным конденсатором 11. Резистивный преобразователь 3, св  -: занный с валом электродвигател  21 своей величиной, пропорционален емкости ксшденсатсра 30 и плотности измер емого потока. Аналоговый умножитель 1 при автоматическом балансе показывает стрелкой 8 на шкале результат измерени  массового расхода, определ емый соотношением: ВН (md) где NA - массовый расход; CQ - емкость вакуумного конденсатора; ДСу - измер ема  разность емкостей конденсаторов 11 и 12 объемного расхода; йСр - измер ема  разность-емкостей конденсаторов 23 и 24 плотности; h - коэффициент динамической в зкости; Т - температура потока; PL - удельна  пол ризаци ; 15 - газова  посто нна ; /В В И - соответственно ширина и длина пластин конденсаторов и зазор между ними; п - число пластин. Формула изобретени  Расходомер, содержащий датчик объемного расхода, выполненный в виде многопластинчатых измерительного и компенсационного конденсаторов, первьй из которых размещен в проточной части корпуса, а втор в сообщающейс  с ней тупиковой камере, и мостовую измерительную схему, включающую реверсивный электродвигатель , кинематически св занный с дополнительным компенсационным конденсатором , размещенном в мостовой измерительной схеме и параллельно подключенны к основному компенсационному конденсато ру отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возмож ностей за счет обеспечени  возможности измерени  нескольких параметров одним датчиком, он снабжен резистнвным мостввым аналоговым умножителем и идентичной мостовой измерительной схемсй с парой многоплаоинчатых конденсаторов. 8 58 один из которых установлен в тупиковой камере через экранирующую перегородку от компенсационного конденсатора, а другой расположен в вакуумном корпусе, при этом подвижные элементы резисторов, установленных в противоположных плечах резистивного мостового аналогового умножител , соединены соответственно с кинематическим звеном реверсивного электродвигател  каждс из мостовьк измерительных схем. Источники информации, сфин тью во внимание при экспертизе 1.Кркмлевский П. П. Расходомеры в счетчики количества. Л., Машиностроение , 1975, с. 15. This is achieved by the fact that the flow meter is equipped with a resistive analog bridge multiplier and an identical bridge measuring circuit with a pair of multi-plate capacitors, one of which is mounted in a dead-end chamber through a shield from a compensating capacitor, and the other is located in a vacuum case, while the movable elements of the resistors installed in opposite shoulders of resistive NfocTOBoro analog multiplier, are connected respectively to the kinematic link of the reversible electric motor DSA of the measuring bridge circuits. FIG. 1 shows a general scheme of a mass flow meter ;, FIG. 2 sensor housing volume flowmeter, longitudinal section; in fig. 3 shows a section in FIG. 2; in fig. 4 shows a section BB in FIG. 2; in fig. 5-case with vacuum condenser, longitudinal section; in fig. 6 is a sectional view BB in FIG. 5. A mass flow meter for measuring the flow rate of gases (superheated vapors) in a low vacuum consists of an analog multiplier 1, which is a resistive automatic balanced AC bridge, opposite the arms of the measuring circuit of which are resistive converters 2 and 3, resistor 4 and balancing resistor (reohord) 5. Power supply of bridge 1 is carried out from a source of alternating voltage of industrial frequency. Bridge 1 contains a phase-sensitive amplifier 6 and a resistive electric motor 7. The motor shaft 7 is connected via a reducer (not shown) to an arrow 8 moving along the scale and to a reochord 5. When the balance is 1, the magnitude of the rheochord 5 and the reading of arrow 8 are equal to the product resistances of converters 2 and 3, divided by the quantity of resistivity 4. Resistive converter 2 is connected with the scar of the reversing motor 9 of an automatic transformer quasi-balanced 1O bridge measuring the difference of electric 11 flow capacitors and a non-flowing 12 capacitors of the volumetric flow sensor. The bridge 10 contains a sinusoidal voltage generator 13, a voltage measuring transformer 14 having two multifile jacks of the shoulder 15 windings 15 switched on in-phase, a selective amplifier 16 with a phase-sensitive bipolar detector at the output (no DC amplifier 17 is shown in the drawing, which controls a reversing electric motor 9. To supply a reference voltage to a phase-sensitive Detector (not shown in the black) of the selective amplifier 16, a winding 16 of the measuring transformer 14 is applied. To compensate for different Capacitance of flow-through 11 and non-flowing 12 capacitors in parallel with the latter is connected to a linear compensating capacitor 19 connected by a gearbox with an electric motor 9. The motor 2 is connected to the shaft of the electric motor 9, the volume flow rate of gas (saturated steam) on the 8 8 scale is 8. the shaft of the reversible motor 21 of the automatic transfusion quasi-balanced bridge 22 measuring the difference between the capacitor 23 filled with (measured by gas) and the vacuum capacitor 24 is sensor gauge. Bridge 22 is made according to the design and construction of a similar bridge 10. Bridge 22 consists of a voltage measuring transformer 25 with two multifilar windings 26, a sinusoidal voltage generator 27. A selective amplifier 28 with a phase-sensitive detector. (Not shown), amplifier 29 direct current and linear compensating capacitor, torus 30, connected by a gearbox (not shown) with an electric motor 21. The reference voltage to the phase-sensitive detector of the selective amplifier 28 is supplied from a separate winding 31 tran 25 is connected with the shaft of the electric motor 21, indicating the density of the gas to be measured (steam) on a scale. The volumetric flow sensor consists of flow-through 11 and non-flow-through 12 myoglaspane condensates located in the common welded 33, but in different chambers. The upper part of the clamp 33 is closed by a flange cover 34. The tightness of the connection of the housing 33 to the cover 34 is provided by an annular fluoroplastic seal 35. The flange cover 34 is pressed against the flange 36 of the housing 33 by bolts 37 and nuts 38. A fitting 39 is welded to the cover 34. A coil is wound around the housing 33. 4O, which communicates through the cavity 41 of the fitting 39 with the flow chamber G of the housing 33. To remove gas from the cavities of the housing 33, a fitting 43 is installed in its bottom 42. In the flow-through chamber of the housing 33, apart from the flowing condenser 12, the flow rate sensor The actual capacitors 11 and 12 are a capacitor 23 of a density sensor, separated from the capacitor 12 by an earthing (grounded) plate 44. Inside the case 33 are load-bearing walls 45-47, between which are multi-plate flat capacitors 11, 12 and 23. Bearing walls 45-47 at one end welded to the flange cover 34, and the wall 46, in addition, separates the internal cavity of the chamber 33 into a flowing G and non-flowing B cavity. Capacitors 11, 12 and 23 are assembled from argon-like capacitor plates 48, Korqpbte are rigidly installed on insulating tubes 49 (for example, quartz ones) with the help of insulating washers 5O (Fig. 4). Insulating tube 49 is passed through the holes. 51 in the plates 48 and the holes 52 in the carrier wall 46, a set of capacitor plates 48 located between the carrier bars 45-47, forming capacitors 11,12,23, compressed with nuts 5 which are screwed into the threaded holes in the walls 45 and 47. The flow cavity G in which the flow capacitor 11 is located at the ends of the plates 54 and 55, which are attached to the walls 45 and 46. The sgins 45 and 46 and the plates 54 and 55 ensure that the measured flow of gas (steam) flows along and between the plates with the required density. 48 of the capacitor 11. Protochnaya G and non-flush D half the body 33 33 Nena communicating section 56. In order to provide the isothermal mode .obemnogo flow sensor is placed in a thermostat (not pszhazan in the drawing). From the conferens 11, 12 and 23, to the three-dimensional bridges Yu and 22, 57 five shielded fluoroplastic radio-frequency cables leave through the electrical connections. Inside the case 33, the volumetric flow sensor of the wire to the plates 48 of the flow-through capacitor 11 is connected at the outlet of the flow, i.e. in section 56, so that they form two groups of parallel-connected alternating Plates of a capacitor. To the capacitors 12 and 23 wires are connected similarly, but on top. The capacitors 11 and 12 have a common lead connected inside the housing 33 to the outlet to the site 1O. To prevent possible changes in the surface conductivity of the washers 5O, the plate 48 is covered with an insulating film, for example, fluoroplastic. Vacuum condenser 24 (FIGS. 5 and 6) is similar in design to capacitors 11, 12 and 23, has the same number of capacitor plates, but is located in a separate case 58, which together with case 33 is placed in a thermostat (not shown) for creating the same temperature. Case 58 also contains a flange cover 59 with an O-ring fluoroplastic seal 6O and pressed to the flange 61 by a bolt connection. A vacuum is created through channel 62 of fitting 63 inside case 58. In the housing 58 bearing walls 04 and 65 are placed, between which S S8 flat capacitor plates 66, identical to plates 48, are located. Plates 66 are fixed with compressed air pipes 64 and 65 by using NZOL1FUCHING tubes 67, washers and nuts 69. or it is connected to a vacuum gauge. From the capacitor plates 66, two fluoroplastic radio frequency cables are connected to the transformer bridge 22 via electrical leads 71. The electric boBo / u .i 71 are located in housings 72, which are welded to the lid 59 and provided with a sealing element 73 and pressure nuts 74. Wires when connecting the plates 66 of the conditator 24 are located in the channels 75 and 62. The fitting 63 is connected to the S vacuum pipe (not shown is shown). A connection of the measured gas flow (not shown in the drawing) is connected to the fitting 43. To the coil 4O there is a pipeline for flue gas to be measured (not shown in the drawing). The coil 40 is connected by pipeline to the fitting 39. Mass flow meter operates as follows. A deep vacuum (in the order of 1 mm Hg) is installed in the vacuum condenser 24. A measured flow is then supplied to the sensor 40 and the volume flow sensor. The gas will fill the coil 4O (Fig. 2 and 3), in which its temperature;, the pressure of the condensers 11,12,23 and 24 is infused is equal to the flow in isothermal conditions through the fitting 39 and the channel 41 into the cavity G of the flow condenser 11 where in the laminar viscous flow regime in flat channels between parallel plates 48, a pressure differential is established linearly and directly depending on the average flow rate or on the volume flow. As a consequence, the average pressure and density of the flow in the condenser 11 increase compared with the pressure and density behind it. The gas outgoing from the condenser 11 into the cavity 56 fills the space between the plates 48 of the capacitors 12 and 23, which is located in the leaky cavity P at a pressure almost equal to the pressure behind the condenser 11. Following this end of the gas (at a constant temperature ) different values of average densities and dielectric constants are established, and in capacitor 11 their values are greater due to the resulting hydrodynamic effect. The resulting gas pressure difference in the driving capacitor 11 and behind it gf is proportional to the coefficient of dynamic viscosity, the length of the plates 48 to the average flow velocity in the flat channels between these plates and inversely proportional to the gap between the plates 48, taken in the square. On the pitch side, the resulting pressure difference is directly proportional to the gas constant, the temperature of the gas and the excavator capacitance 11 and the difference between the flux densities in the condensate condenser 11 and behind it. Ego, the density difference is directly proportional to the difference in the dielectric constant of the flow in and after condenser 11. As a result, the magnitude of the difference in dielectric permeability is directly proportional to the gas flow rate or its volumetric flow, as the coefficient of dynamic viscosity of gases and vapors does not change at a constant temperature. Due to different values of dielectric constant, different values of electrical capacitances of capacitors 11 and 12 are set. The balance of the bridge U {phi% 1) is violated. A voltage is generated at the input of the selective amplifier 16 (Fig. 1), which is amplified by it and supplied to the phase-sensitive detector present in it. The phase of this voltage is compared with the phase of the doped voltage supplied from the winding 18 of the transformer 13 of bridge 10. Depending on the coincidence (or discrepancy) of the phases, the output of this phase-sensitive detector (amplifier 16) produces direct or reverse constant voltage supplied to the DC amplifier 17 (Fig. 1). Here, the voltage is converted into a pulsating power frequency, amplified and fed to the control winding of the reversing motor 9 (Fig. 1). The motor 9 moves the compensating linear capacitor 19 and the resistive transducer 2 to the balance state. With a bridge balance, the capacitance of the linear compensating capacitor 1 is equal to the difference between the capacitances of the flow-through 11 (Fig. 1) and the non-flowing 12 capacitors and is proportional to the resistance value of the resistive converter 2, which is proportional to the volumetric gas flow through the flow-through capacitor 11 The density is measured by a complex of devices. The capacitor 23 (Fig. 2-4) is filled with gas passed after the capacitor 11, having pressure, density and dielectric constant the same as for the non-flowing capacitor 12 ,, Due to the higher dielectric constant in the capacitor 23 than in the vacuum condenser 24, In the measuring diagonal of the transformer bridge 22, an unbalance voltage arises, amplified by amplifiers 28 and 29, which is fed to the reversing motor 21. The electric motor 21 moves the linear compensating capacitor DK, th value of its capacitance balancing transfs matorny ksidensatora bridge 22. The value box 30 equals the difference between the containers 23 and the non-flowing kondensats vacuum and a capacitor 24, this capacitor value LP proportsisdaalna shyutnosti the measured gas in the cavity 56, i.e., downstream of a flow capacitor 11. Resistive converter 3, connected with its motor shaft 21, is proportional to the capacitance capacitance 30 and the density of the measured flow. Analog multiplier 1 with automatic balance shows with an arrow 8 on the scale the result of measuring the mass flow rate, defined by the relation: ВН (md) where NA is the mass flow rate; CQ is the capacity of the vacuum condenser; DSU is the measured difference in capacitance between capacitors 11 and 12 for volume flow; iCr is the measured difference of the capacitors of the density capacitors 23 and 24; h is the dynamic viscosity coefficient; T is the flow temperature; PL - specific polarization; 15 - gas constant; / B In And - respectively, the width and length of the plates of the capacitors and the gap between them; n is the number of plates. Claims An inventive flowmeter comprising a volume flow sensor made in the form of multi-plate measuring and compensating capacitors, the first of which is located in the flow-through part of the housing, and the second in the associated dead-end chamber, and the bridge measuring circuit including a reversible electric motor kinematically connected with an additional a compensation capacitor placed in a bridge measuring circuit and connected in parallel to the main compensation capacitor, characterized by that, in order to expand the functionality by providing the possibility of measuring several parameters with a single sensor, it is equipped with a resistive bridge analog multiplier and an identical bridge measuring circuit with a pair of multi-patch capacitors. 8 58 one of which is installed in a dead-end chamber through a screening barrier from the compensation capacitor, and the other is located in a vacuum case, while the movable elements of resistors installed in the opposite arms of a resistive analog bridge multiplier are connected respectively to the kinematic link of the reversing motor each of the measuring circuit bridge . Sources of information, take into account when examining 1.Krkmlevsky P.P. Flowmeters in counters of quantity. L., Mechanical Engineering, 1975, p. 15. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2713961/18-10, кл. G-01 F 1/64г (прототип)..2. USSR author's certificate for application number 2713961 / 18-10, cl. G-01 F 1 / 64g (prototype) .. VI./VI./ 42 5S / 5f 5} / f/.s42 5S / 5f 5} / f / .s
SU792747406A 1979-04-02 1979-04-02 Flow meter SU838358A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792747406A SU838358A1 (en) 1979-04-02 1979-04-02 Flow meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792747406A SU838358A1 (en) 1979-04-02 1979-04-02 Flow meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU838358A1 true SU838358A1 (en) 1981-06-15

Family

ID=20819833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792747406A SU838358A1 (en) 1979-04-02 1979-04-02 Flow meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU838358A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100314182B1 (en) Gas Mass Flow Measurement System
US2729976A (en) Thermal flowmeter
US4063153A (en) Vapor liquid fraction determination
US2813237A (en) Flow measuring servosystem
US5415024A (en) Composition analyzer for determining composition of multiphase multicomponent fluid mixture
KR19980023957A (en) CORIOLIS FLOWMETER
Brundrett et al. The temperature inner-law and heat transfer for turbulent air flow in a vertical square duct
US5824914A (en) Method and arrangement for measuring the flow velocity of a liquid, particularly water
US3274831A (en) Electromagnetic flowmeter
SU838358A1 (en) Flow meter
US3298221A (en) Densitometer
JP2000249673A (en) Method for measuring constitution rate of multi-phase fluid and constituent rate meter utilizing the same
RU167905U1 (en) CAPACITIVE PRESSURE DIFFERENTIAL SENSOR
Mumm Heat transfer to boiling water forced through a uniformly heated tube
US3134262A (en) Precision manometer
SU877331A1 (en) Mass flow meter
US2976720A (en) Apparatus for measuring the vapor content of fluids
US1120214A (en) Measuring the quantity of fluid flowing through pipes.
SU870943A1 (en) Device for measuring small volume consumption of gases and vapors
US3203241A (en) Flow measuring device
SU847044A1 (en) Device for measuring small capacitive flow rates of gas and vapour
JPH1164066A (en) Flow meter for multi-phase flow
RU2113694C1 (en) Device for measuring the conducting medium level
Pigott et al. Observed behavior of a thermistor bead flow meter
SU845069A1 (en) Device for measuring liquid flow continuity