Пленочный расходомер Советский патент 1983 года по МПК G01F1/70 

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к устройс вам для измерения расхода газа, и может быть использовано для измерения малых расходов, например, в газовой хроматографии. Известны пленочные расходомеры, предназначенные для периодического измерения малых расходов газа, содержащие калиброванную стеклянную .трубку с оцифрованной шкалой, соеди йенную с тройником. Через один койец тройника поступает газ, на другой надета деформируемая емкость, заполненная мыльным раствором 1. Недостатком таких расходомеров является невысокая точность измерения, а также невозможность автоматизации процесса измерения. Наиболее близким к предлагаемому является расходомер, содержащий измерительную трубку с электродом, соединенную нижним концом с емкость заполненную раствором ПАВ, соленоид с якорем, устройство для разрушения пленки, регулятор уровня раствора, источник питания, секундомер 2}, Прк измерении расхода известным расходомером, электрод, расположенный визмерительной трубке, создает дополнительное сопротивление движению пленки, что снижает точность измерения расхода. В процессе эксплуатации из-за испарения уровен раствора в емкости уменьшается, поэ тому расходомер необходимо периодически подстраивать, так как уровень раствора влияет на формирование и качество пленки, которая формируется контролируемым потоком. При этом в поток вносятся дополнительны возмущения, возрастающие с уменьшением величины расхода газа. Цель изобретения - повышение точ ности измерения. Цель достигается тем, что в пле ночном расходомере, содержащем измерительную трубку с электродом в верхней части, емкость с раствором поверхностно-активного вещества, с леноид с якорем и канал подвода контролируемого потока газа к изме рительной трубке, якорь соленоида выполнен в виде измерительной труб ки, нижний торец которой-погружен поверхностно-активное вещество, ст ка емкости с раствором поверхностн активного вещества снабжена упором ограничителем перемещения измерительной трубки в соленоиде, а электрод выполнен игольчатым. На чертеже представлен пленочны расходомер, общий вид. Пленочный расходомер содержит емкость 1 с раствором ПАВ 2. На ем кости 1 расположена катушка солено ида 3. В ёмкость 1 помещена металлическая измерительная трубка 4 с закрепленной на ней ферромагнитной втулкой 5. Измерительная трубка является якорем соленоида 3, На верхнем конце измерительной трубки 4 находится электроизоляционная прокладка 6 с игольчатым электродом 7. В верхней части соленоида 3 установлен постоянный магнит на г стенке емкости 1, являющийся упором-ограничителем перемещения измерительной трубки - якоря в соленоиде. Контролируемый поток газа поступает в пленочный расходомер по трубке 10 канала подвода газа. Секундомер 11 подключен к емкости 1, которая через резистор 12 соединена с общим приводом. В верхней части емкости установлен плавающий контакт 13 так, чтобы напряжение от источника питания 8 поступало бы на игольчатый электрод 7 только в верхнем положении измерительной трубки 4. Игольчатый электрод 7 и измерительная трубка 4 соединены при помощи проводящей перемычки и резистора 14. Расходомер работает следующим образом. Команда на подъем якоря измерительной трубки подается путем подачи тока на обмотку соленоида. Ферромагнитная втулка 5 и жестко связанная с ней измерительная трубка 4 втягиваются соленоидом 3, подхватываются магнитным полем постоянного магнита 9 и прижимаются к нему. При этом верхний конец и-змерительной трубки 4 плотно закрывает отверстие в верхней части емкости 1. На нижнем конце измерительной трубки 4 образуется пленка раствора ПАВ 2. В момент подачи на обмотку соленоида импульса тока запускается секундомер 11. Газ передвигает пленку по измерительной трубке 4 до тех пор, пока пленка не коснется игольчатого электрода 7. При этом замыкается электрическая цепь, образованная батареей 8, контактом 13, игольчатым электродом 7, пленкой раствора ПАВ 2, корпусом емкости 1,-резистором 2 и общим проводом. Остановка измерителя производится замыканием контакта 13. Сопротивление пленки 100-300 кОм. На резисторе 12 возникает падение напряжения, которое поступает на секундомер 11 и останавливает его. Размеры измерительной трубки 4 и диапазон измеряемых расходов выбираются таким образом, чтобы время движения пленки по измерительной трубке 4 было во.много раз больше времени на движение измерительной трубки 4 под действием магнитного поля соленоида 3 и постоянного магнита 9 и погрешностью, возникающей при этом, можно было бы пренебречь.

J 10179294

Одновременно с остановкой секундо- Пленочный расходомер не требует мера 11 на обмотку соленоида 3. по-.калибровки измерительной трубки, бодается импульс тока противоположнойлее надежен в работе. Отсутствие реполярности, под действием которогогулировки во времени работы поэволяизмерйтельная трубка 4 падает на дноет автоматизировать измерение раеемкости 1. Электрический ток, прохо-5 хода газа В расходомере отсутствуют дящий по пленке раствора ПАВ, Ьазру потери времени на транспортировку шает ее. После этого прибор готовпленки к точке начала отсчета. Все к новому измерению. Расход газаэто ; позволяет повысить производиопределяют известными методами потельность процесса измерения в 2-3 времени прохождения пленкой измери-10 раза. Простота конструкции пленочнотельной . трубки заданного объе-;го расходомера обеспечивает удобстма.во в эксплуатации.

ПЛЕНОЧНЕЙ РАСХОДОМЕР, содержавщй измерительную трубку с электродом в верхней части, емкост ; с раствором поверхностно-активного вещества, соленоид с якорем и канал подвода контролируемого потока газа к измерительной трубке, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повшцения точности измерения, якорь соленоида выполнен в виде измерительной трубки, нижний торец которой погружен в поверхностно-активное вещество, стенка емкости с раствором поверхностно-активного вещества снабжена упоретл-оГраничителем перемещения измерительной трубки в соленоиде, а электрод выполнен игольчатым.