SU918790A1 - Ультразвуковой расходомер дл измерени малых расходов жидкости - Google Patents

Ультразвуковой расходомер дл измерени малых расходов жидкости Download PDF

Info

Publication number
SU918790A1
SU918790A1 SU802988196A SU2988196A SU918790A1 SU 918790 A1 SU918790 A1 SU 918790A1 SU 802988196 A SU802988196 A SU 802988196A SU 2988196 A SU2988196 A SU 2988196A SU 918790 A1 SU918790 A1 SU 918790A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
unit
amplifier
pulse
output
acoustic
Prior art date
Application number
SU802988196A
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Михайлович Герасимов
Сергей Львович Комиссаров
Владимир Михайлович Поляев
Дмитрий Юрьевич Юдин
Original Assignee
Московское Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Высшее Техническое Училище Им. Н.Э.Баумана
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 Московское Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Высшее Техническое Училище Им. Н.Э.Баумана filed Critical Московское Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Высшее Техническое Училище Им. Н.Э.Баумана
Priority to SU802988196A priority Critical patent/SU918790A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU918790A1 publication Critical patent/SU918790A1/ru

Links

Description

Изобретение относитс  к контроль но-измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  малых и быстропеременных расходов жид кости в химическом и транспортном машиностроении, в химическом и металлургическом производстве, при проведении научно-исследовательских работ. Известны ультразвуковые расходомеры , выполненные по двухканальной схеме, содержащие излучатели,приемники ультразвука, задающие генерато ры, усилители, модул торы, блок выделени  разностной частоты, измеритель и регистратор ГП. Недостатком известного расходомера  вл етс  мала  точность при измерении малых paсходов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  ультразвуковой расходс ер, содержащий трубопровод, два акустико-электронных канала, каждый из которых содержит обратимый электроакустичёС кий преобразователь, подключенный через коммутатор к усилителю-формирователю и блоку управлени  коммутатором , измеритель времени, счетчик, блока преобразовани  в обратные величины , задающий генератор, а также измеритель разности обратных величин 2.. В этом расходомере измер етс  врем  прохождени  ультразвуковых колебаний по и против потока жидкости . Измеренные величины времени запоминают и преобразуют в обратные J 1 и г-, а затем с 1редевеличины л 1 л ют разность между обратными величинами временных интервалов, котора  пропорциональна величине расхода жидкости в трубопроводе и не зависит от скорости звука в среде: где Q - расход жидкостиi К .- посто нный коэффициент-, Т - врем  прохождени  ультразвуковых импульсов по по току, Tft - врем  прохождени  ультразвуковых импульсов против потока. Однако при малых расходах жидкости , при которых скорость потока жидкости меньше 1 м/с, отличие велимин Т и Tft мало, пор дка дес тых долей микросекунд, устройство имее ограниченную точность и требует дл  своей реализации специальных сверхбыстродействующих цифровых элементов . Цель изобретени  - увеличение точности измерени  малых расходов жидкости, при которых скорость потока жидкости в трубопроводе меньше 1 м/с, Поставленна  цель достигаетс  те что в устройство, содержащее трубопровод , два акустико-электронных канала, каждый из которых содержит обратимый электроакустический преобразователь , подключенный через коммутатор к усилителю-формирователю и блоку управлени  коммутатором, а также импульсный автогенератор и формирователь импульсов, введены блок задержки. и аналоговый вычислитель , состо щий из формировател  модулирующих импульсов и последовательно соединенных блока выделени  разности времени задержки, первого .демодул тора,модул тора, еторого де модул тора и масштабного усилител , а в каждый акустико-электронный канал введен блок стробирований ,вк|воченный между усилителем-формирователем и входом блока выделени  разности времени задержки, причем вход импульсного автогенератора подключен к выходу блока стробировани  вт рого канала, его выход подключен к входам блоков управлени  коммутаторами обоих каналов, а через блок задержки и формирователь и пульсов к электроакустическим преобразовател м , при этом формирователь модул рующих импульсов включен между выходом схемы стробировани  первого канала и входом модул тора. ,На чертеже представлена блоксхема предлагаемого ультразвукового расходомера. 9 4 Расходомер состоит из двух пьезоэлектрических преобразователей 1 и 2, трубопровода 3, подвод щего патрубка Ц, отвод щего патрубка 5, высоковольтного формировател  6 импульсов , двух управл емых коммутаторов 7 и 8, двух блоков 9 и 10 управлени  коммутаторами, двух усилителей-формирователей П и 12, блока 13 задержки, синхронизируемого автогенератора U, двух блоков 15 и 1б стробировани , блока 17 выделени  разности времени задержки, первого демодул тора (фильтра нижних частот) 18, формировател  19 модулирующих импульсов, модул тора 20, второго демодул тора 21 и масштабного усилител  22. Расходомер работает следующим образом. В трубопроводе 3 с подвод щим А и отвод щим 5 патрубками по торцам установлены друг против друга два ультразвуковых пьезоэлектрических преобразовател  1 и 2, которые одновременно выполн ют функции возбудителей и приемников ультразвуковых колебаний. Синхронизируемый автогенератор t вырабатывает последовательность пр моугольных импульсов частотой 7f5 кГц. С помощью блока 13 задержки по переднему фронту этих импульсов формируетс  и задерживаетс  на 2 МКС импульс длительностью 1 мкс, который подаетс  на высоковольтный формирователь бис него на пьезоэлектрические преобразователи. Задержка на 2 МКС необходима дл  нормальной работы коммутаторов 7 и 8, которые с помощью блоков 9 и 10 управлени  коммутаторами запирают на врем  излучени  ультразвуковых колебаний вход4ше цепи приемников. (1осле окончани  излучени  коммутаторы переключают преобразователи на прием, открыва  входные цепи усилителей-формирователей 11 и 12.Пройд  по и против потока, ультразвуковые колебани  выдел ютс  пьезоэлектрическими преобразовател ми и через коммутаторы подаютс  на усилителиформирователи , которые усиливают и преобразуют высокочастотные колебани  в пачки импульсов. Затем блоки 15 и 6 стробировани  выдел ют из пачек первые импульсы, одним из которых запускаетс  синхронизируемый автогенератор, и процесс повтор етс . Таким образом, организуетс  зам5918790
кнута  схема синхрокольца. Прин тые и обработанные сигналы ультразвуковых преобразователей в виде импульсов поступают на блок 17 выделени  разности времени задержки, с которой снимаетс  последовательность импульсов длительностью Т Ti2 - Т, и периодом следовани  Т. Эта последовательность импульсов демодулируетс  фильтром 18 нижних частот, на выходе которого получаетс  напр жение: и, и Затем это напр жение длительностью Тд с помощью формировател  19 модулирующих импульсов, синхронизируемого с частотой 1/Т, модулируетс  модул тором 20 и затем вторично демодулируетс  фильтром, 21 нижних частот, на выходе которого получаетс  напр жение: - %Т -1 1 1 Выражение (3) отличаетс  от выра жени  (1) тем, что в знаменателе; Т стоит вместо произведени  Т . но ввиду того, что - разность т (j - Т МКС, а величины Т, и Т п пор дка 133 мкс, погрешность от такой замены будет около 0,15%, что в большинстве случаев приемлимо.|сл расход жидкости измен етс  во време ни, длительность импульса Т будет функцией времени, тогда: Масштабный усилитель (устройство умножени  на посто нный коэффициент ) 22 служит дл  приведени  сигнала (3) к виду (О и дл  получени сигнала пропорционального массовому расходу.-. Использование предлагаемого ульт развукового расходомера дл  определ ни  величины расхода жидкости п озвол ет повысить точность измерени  малых расходов жидкости и увеличить частотный диапазон при измерении быстропеременных расходов,

Claims (2)

  1. Формула изобретени  Ультразвуковой расходомер дл  измерени  малых расходов жидкости, содержащий трубопровод, два акустикоэлектронных канала, каждый из которых содержит обратимый электроакустический преобразователь, подключенный через коммутатор к усилителюформирователю и блоку управлени  коммутатором, а также импульсный автогенератор и формирователь импульсов , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности при измерении малых расходов, в устройство введены блок задержки и аналоговый вычислитель, состо щий из формировател  модулирующих импульсов и последовательно соединенных блока выделени  разности времени задержки, первого демодул тора, -модул тора, второго демодул тора и масштабного усилител , а в каждый акустико-электронный канал введен блок стробировани , включенный между усилителемформирователем и входом блока выделени  разности времени задержки,причем вход импульсного автогенератора подключен к выходу блока стробировани  второго канала, его выход подключен к входам блоков управлени  коммутаторами обоих каналов, а через блок задержки и формирователь импульсов - к электро-акустическим преобразовател м , при этом формирователь модулирующих импульсов включен между выходом схемы стробировани  первого канала и входом модул тора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Биргер Г.И. и Бражников Н.И. Ультразвуковые расходомеры. М., Металлурги , 19бА, с . 67.
  2. 2.Патент ФРГ № , кл, G 01 F 1/66, 1976 (прототип).
SU802988196A 1980-09-29 1980-09-29 Ультразвуковой расходомер дл измерени малых расходов жидкости SU918790A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802988196A SU918790A1 (ru) 1980-09-29 1980-09-29 Ультразвуковой расходомер дл измерени малых расходов жидкости

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802988196A SU918790A1 (ru) 1980-09-29 1980-09-29 Ультразвуковой расходомер дл измерени малых расходов жидкости

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU918790A1 true SU918790A1 (ru) 1982-04-07

Family

ID=20920087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802988196A SU918790A1 (ru) 1980-09-29 1980-09-29 Ультразвуковой расходомер дл измерени малых расходов жидкости

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU918790A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009139661A1 (ru) * 2008-05-12 2009-11-19 Закрытое Акционерное Общество "Когерент" Устройство для определения объёмного расхода контролируемой среды в трубопроводе
US8695435B2 (en) 2008-05-12 2014-04-15 Closed Corporation Coherent Method of measuring a volume flow rate of a controlled medium in a pipeline

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009139661A1 (ru) * 2008-05-12 2009-11-19 Закрытое Акционерное Общество "Когерент" Устройство для определения объёмного расхода контролируемой среды в трубопроводе
US8020452B2 (en) 2008-05-12 2011-09-20 Closed Corporation Coherent Apparatus for measuring a volume flow rate of a controlled medium in a pipeline
US8695435B2 (en) 2008-05-12 2014-04-15 Closed Corporation Coherent Method of measuring a volume flow rate of a controlled medium in a pipeline

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1535424A (en) Apparatus for measuring the density of a flowing fluid
FR2390711A1 (fr) Compteur volumetrique ou de quantite de chaleur pour milieux liquides
US3623363A (en) Ultrasonic flowmeter
SU918790A1 (ru) Ультразвуковой расходомер дл измерени малых расходов жидкости
JPH02504310A (ja) 懸濁液の固相のパラメータをモニタする方法及びその装置
US4389899A (en) Apparatus for measuring the speed of flow of flowable media
GB2046442A (en) Ultrasonic flow meter
GB1505823A (en) Ultrasonic flowmeter
US3631719A (en) Fluid speed measuring system
DK166047C (da) Gennemstroemningsvolumenmaaler til flydende medier
JPH088417Y2 (ja) 超音波流量計校正装置
RU2101698C1 (ru) Устройство для измерения концентрации взвешенных веществ в жидкости
GB2099146A (en) A phase difference flowmeter
SU896544A2 (ru) Устройство дл определени концентрации свободного газа в жидкости
JPS54143257A (en) Electromagnetic flowmeter
GB1314521A (en) Means of flow measurement and detection
SU569854A1 (ru) Ультразвуковой расходомер
SU568022A1 (ru) Устройство дл измерени скорости ветра
SU735922A1 (ru) Коррел ционный измеритель скорости потока
SU1352375A1 (ru) Устройство дл измерени тонкой структуры скорости течени жидкости
SU1030656A1 (ru) Ультразвуковой расходомер
SU1081544A1 (ru) Ультразвуковой измеритель пульсирующих скоростей потока
SU1044995A1 (ru) Ультразвуковое устройство дл измерени границы раздела двух несмешивающихс жидкостей
SU792077A1 (ru) Ультразвуковой измеритель скорости движени среды
SU794531A1 (ru) Ультразвуковой фазовый измери-ТЕль СКОРОСТи пОТОКА