Корреляционный способ измерения расхода Советский патент 1984 года по МПК G01F1/72 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения нестационарных расходов электропроводящей жидкости при переходных процессах в различных промышленных и исследовательских установках, а также для калибровки и периодической поверки измерителей расхода непосредственно по месту их установки,,

Известен коррет яционный способ измерения расхода электропроводящей жидкости- заключшощийся в том, что создают стационарное магнитное поле, пронизывающее контролируег.азй потокf измеряют в двух сечениях потока сигнгиш взаимодействия потока с магнитным полем,,, вызываемые турбулентным1-г пульсациями J и определяют взаимно корреляционную функцию пульсации.. По положению максимума функции судят о расходе 1 ., Недостатком известного спосЪба является том, что за время набора статистики для вглчисления корреляционной функций расход должен быть постоянным. Таким образом, известный способ не обеспечивает возможности измерения нестационарного лзасхода.

Целью изобретения является определение нестационарного расхода npi;{ переходных процессах в гидравлической системе, вызванных изменением характеристик системы (например., включение насоса, изменение нагрузки) в известный момент времени

Указанная цель достигается тем, что при корреляционном способе измерения расхода электропроводящей жидкости, включающем создание стационарного магнитного поля, пронизывающего поток р peгиcтpau ю сигналов взаимодействия потока с магнитным полем в двух удаленных на заданное расстояние сечениях потока и поледующее вычисление взаимно корреля 1.дионной функции,, переходной процесс многократно инициируют при одних и тех же начальных условиях, а взаимн корреляционную функцию сигналов взаимодействия потока с магнитным поле вычисляют по полученную множеству реализаций сигналов„

На чертенке приведена структурная схема, устройства, реализующего способ измерения расхода.

Корреляционный способ измерения расхода электропроводящих жидкостей заключается в следующем. Создают потоянное магнитное поле, пронизыва ацее поток Мно1ократно реализуют процесс изменения расхода во времен инициируя переходной процесс (например, включая насос). Регистрируют в двух сечениях потока флуктуации потенциала или магнитного поля, вызванные турбулентныг 1и пульсациями потокас Для значений времени t; с момента начала переходного процесса вычисляют взаимно корреляционную функцию флуктуации потенциала или поля по множеству реализаций процесса

iHt,,tv- 4 L (i Л,

(i,t;)-m2(i,.ti,

где j порядковый номер реализаци

процесса, j 1, .2 ,., m m - число реализаций процесса Х(Jot ) - флуктуация сигнала в перво сечении потока при j-й регшизации в момент времени t; ; Y(J t,:H)-то же во втором сечении

потока;

п ((t,; ) - .атожидание X в момент , ™..2(t ) - матo aiдание У в момент t , „

Определяют Положение максимума функции H(,|2 ) и определяют значение скорости и расхода в момент t ,

Способ может быть реализован следующим устройством. На трубопроводе 1 установлены датчики 2 и 3 на известном расстоянии друг от друга„ Сигналы датчиков 2 и 3 подаются на аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4 о С выхода АЦП сигналы поступают в буферное запоминающее устройство (БЗУ) 5« Информация из БЗУ поступает на вход коррелятора 6 о Работой ЛЦП, БЗУ и коррелятора управляет устройство 7 управления, на которое подается сигнал Пуск, соответствующий началу переходного процесса Датчики 2 и 3 представляют собой магниты, создающие поперечное магнитное поле, пронизывающее поток, и электроды, снимающие с потока жидкости потенциалы при взаимодействии потока с магнитным полем„

Многократно реализуют процесс изменения расхода во времени, инициируя переходной процесс-, при этом сигналы с датчиков 2 и 3 фиксируются в БЗУ 5, По полученному набору реализаций коррелятор б вычисляет взаимно корреляционные функции пульсаций сигналов в соответствии с формулой (1) и определяет положение маcимy 1a функции R( t ,L ) в зависимости от момента времени t, прошедшего после начала переходного процесса. По значениям сдвига

соответствующего максимуму функции R(t ,С

),

определяют зависимость расхода от времени t,

Корреляционный способ измерения расхода позволяет измерять изменяющийся во времени расход жидкостей в различных пpo ышлeнныx и исследо310750804

вательских установках, а также обес-1иоядерного синтеза с жидкомоталлипечивает калибровку и поверку других ,ческим охлаждением, а также в различ средств измерения расхода непосред-ных установках, моделирующих их раственно по месту их установки. Од-боту. Знание изменения расхода во ной из перспективных областей приме-времени особенно важно для выработнения способа является измерение ки мер повышения безопасности реакрасхода жидкометаллического тепло-торов при изучении процессов аварииносителя в реакторах на быстрых нейт-ного расхолаживания реактора вследстронах, в установках управляемого тёр-вие остановки циркуляционных насосов.

КОРРЕЛЯЩ1ОННЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА электропроводящей жидкости, включающий создание стационарного магнитного поля, пронизывающего поток, регистрацию сигналов взаимодействия потока с магнитным полем в двух удаленных на заданное расстояние сечениях потока и последующее вычисление взаимно корреляционной функции, отличающийся тем, что, с целью определения расхода при переходных процессах, переходной процесс многократно инициируют при вдних и тех же начальных условиях, а взаимно корреляционную функцию сигналов взаимодействия потока с магнитным полем вычисляют по полученному множеству реализаций сигналов. Q & J t 4j ел о СХ) т ..Пуск