SU922512A1 - Датчик электромагнитного расходомера - Google Patents

Description

() ДАТЧИК ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РАСХОДОМЕРА

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к приборостроению , а именно к устройствам дл  / измерени  расхода жидкостей с ионной пройодимостью электромагнитным методом . Известен датчик электромагнитного расходомера, имеющий отрезок трубопровода , футерованный изнутри изол цией , электроды, расположенные на.ди аметрально противоположных стенках трубопровода и изолированные от Недостатком известного датчика электромагнитного расходомера  вл етс  сложность обеспечени  герметичнос и соединени  электрод-футеровкатрубопровод , способногб одновременно выдерживать температуру и давление. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  дат чик электромагнитного расходомера, содержащий магнитную систему, электроды , участок трубопровода с фу .теровкой, вь1полненной из двух слоев, причем соприкасающийс  с измер емой средой слой футеровки в месте выхода электродов выполнен из пористого материала t2. ; Однако в извест ном устройстве при изменении удельной электрической про вдимости среды возникают значительные погрешности измерени , что ограничивает область применени  этого устройства . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет измерени  грел с измен ющейс  электропроводностью . Эта цель достигаетс  тем, что в датчике электромагнитного расходомера , содержащем часток трубопровода с футеровкой, два элекГрода, окруженные изол цией, и магнитную систему на диаметрально противоположных сторонах трубопровода, выполнены камеры с токопровод щими стенками, внутренние полости камер сообщаютс  с полортью трубопровода, при этом электроды установлены во внутренней полости камер, а токопровод щие стен ки камер, контактирующие с измер емой с;редой, удалены от контактной поверхности электродов на рассто ние не менее половины диаметра трубопровода . На фиг. 1 представлена схема датчика электромагнитного расходомера; на фиг. 2 - упрощенна  эквивалентна  схема расходомера. Датчик электромагнитного расходомера содержит отрезок трубопровода 1 электроды 2, приэлектродные камеры 3 с токопровод щими стенками. Трубопровод .имеет футеровку из изол -„ ционного материала. Камера 3 не изолирована от трубопровода 1 и заполн  етс  протекающей по трубопроводу средой. Контактна  поверхность 5 электродов 2 удалена от стенок камеры на рассто ние R, составл ющем не менее половины диаметра трубопровода Принцип работы датчика электромаг нитного расходомера основан на измерении ЭДС, индуктируемой в потоке электропроводной жидкости, котора  при своем движении пересекает магнит ное поле. В соответствии с законом электромагнитной индукции ток, возникающий в жидкости, перпендикул рен направле нию движени  последней и направлению магнитного пол . Индуктируема  ЭДС пропорциональна расходу электропровод щей жидкости и снимаетс  с помощью электродов. Особенностью датчика  вл етс  наличие в нем камер 3, стенки которых не изолированы от среды. Камеры пред ставл ют собой цилиндры с радиусами R, составл ющими не менее половины диаметра трубопровода 1. Внутри камер расположены изолированные от сте нок трубопровода электроды
2. 2. Стенки камер 3 заземлены. Неизолированны стенки камер и трубопровода, контактирующие с измер емой средой, удалены от Контактных поверхностей электродов на рассто ние, соизмеримое с рассто нием между контактными поверхност ми электродов. В св зи с этим ослабление сигнала за счет шунтирующего эффекта происходит не более, чем в 2-3 раза. Шунтирующий эффект не зависит от изменени  удельной электрической прово димости среды, так как сопротивление между электродами в области, где индуктируетс  сигнал, и сопротивление шунтировани  сигнала определ етс  электропроводностью одной и той же среды, и отношение этих сопротивлений остаетс  посто нным, не зависит от электропроводности и температуры среды. Рассмотрим эквивалентную схему расходомера, приведенную на фиг. 2, где Е и Е- - средние индуцируемые ЭДС на электродах; и R внутренние сопротивлени  электродов относительно средней заземленной точки; шунтирующие сопротив ul лени  камер; 2 &Xi и Zgx,j эквивалентные входные сопротивлени  измерительного устройства. При изменении удельной электрической проводимости измер емой среды измен ютс  R и R/. В той же мере измен ютс  и сопротивлени  R,,, так как камеры заполнены измер емой средой. Таким образом, исход  из эквивалентной схемы, выходное сопротивление датчика измен етс  незначительно в широких пределах изменени  удельной электрическ ой проводимости среды и остаетс  на уровне 0,1 от эквивалентного входного сопротивлени  измерительного устройства. Одним из достоинств конструкции датчика электромагнитного расходомера  вл етс  упрощение изготовлени  изол ционного покрыти , не требуетс  его герметизаци , в св зи с чем дл  высокотемпературных сред возможно применение в качестве изол ционного покрыти  втулок, изготовленных из материалов , выдерживающих высокие температуры и сильно агрессивные среды. Как показали расчеты и экспериментальные исследовани , предлагаемый датчик электромагнитного расходомера позвол ет измер ть расход сред с высокими температурами и давлением с достаточно высокой степенью точности (1,5 - 2°). Формула изобретени  Датчик электромагнитного расходомера , содержащий участок трубопровода с футеровкой, два электрода, окруженные изол цией, и магнитную систему, отличающийс  тем, что.