Устройство для контроля расхода гидросмеси в призматическом русле Советский патент 1987 года по МПК G01F1/52 

,2(B, г--3,1+8 ),

,1296843

Изобретемте относится к средствам контроля безнапорных потоков гидросмеси и может быть использовано в системах безнапорного гидротранспорта угля, например, в угольных гид- с рошахтах.

Цель изобретения - расширение области применения устройства,

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства, JO

Устройство для контроля безнапорного потока гидросмеси в призматическом русле содержит датчик 1 уровня, датчик 2 плотности, блоки 3-8 умножения, с гмматор 9, вычита- )5 тель 10, задатчики 1-16 коэффициентов, -блок 17 индикации. Выход датчика 1 уровня соединен с первыми входами блоков 3-5 умножения, вторые входы блоков 3-5.умножения соединены 20 где о) - ллопадь сечения потока пульр . ( р q) (1+q -р,) .

IMOKC г

где р - плотность транспортируемого

твердого вещества, кг/м- ; С - удельный расход воды,кг/м ;

В- J1. + L

3

где В ,В ,В - эмпирические коэффициенты, зависящие от материала желоба и свойств транспортируемого материала; - постоянные коэффициенты квадратичной аппроксимации выражения

o,s

ui cR, полиномом вида

К, П:а +eh f o

3 л а

15

С выходами задатчиков коэффициентов 12-14, д. выходы тех же блоков 3-5 умножения - с первым, вторым и третьим входами сумматора 9, Четвертый вход сумматора 9 соединен с выходом 25 задатчика 11 коэффициентов. Выход задатчика 15 коэффициентов подключен к первому входу блока 6 умножения, ВЬЕХОД датчика 2 плотности соединен с вторым входом блока 6 умно- 30 жения, выход которого соединен с.первым входом блока 10 вычитания, второй вход которого соединен с выходом задатчика 16 коэффициентов, а выход - с входом блока 7 -умножения, соединенного с первым входом блока 8 умножения, второй вход которого соединен с выходом сумматора9.

Установлено, что зависимость для определения расхода потока гидросме си в призматическом русле (русло с постоянными параметрами по длине) имеет вид

пы, м ; uJ-bh+h tg f,

где b - ширина желоба по низу;

Ч - угол наклона боковой стенки желоба;

R - гидравлический радиус сечения потока, (., Х- смоченный периметр русла, м); с - скоростной множитель для

данного R и заданного коэффициента пероховатости п желобаопределяется по формуле Павловского

35 I Z,5vfh -0,13 -015{Л l) /Rn

с - Н

40

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчика 1 уровня поступает на входы блоков 3-5 умножения, на другие входы которых поступают сигналы, соответствующие коэффициентам я -я с задатчиков 12-14 коэф-a,p)° S (fl..Vi+egh -f-

уровень гидросмеси в желобе, м;

постоянные коэффициенты, вычисляемые по формулам: i+a j (i - уклон русла,рад),

0,751 я Mo.nf

ВОДЫ,

( Р - плотность

р - плотность гидросмеси предель-г - разуется блоком 7 умножения в вели I Макс -г Я . ,V л А .

/ Э .

НО нагруженного потока,кг/м (вeл гчинa, постоянная для заданных параметров гидротрассы) :

чину (а -а Р)° Сигналы с блока 7 умножения и сумматора 9 поступают на входы лока 8 умножения, определ ющего искомое значение расхода 0.

,2(B, г--3,1+8 ),

де о) - ллопадь сечения потока пульр . ( р q) (1+q -р,) .

IMOKC г

де р - плотность транспортируемого

твердого вещества, кг/м- ; С - удельный расход воды,кг/м ;

В- J1. + L

3

де В ,В ,В - эмпирические коэффициенты, зависящие от материала желоба и свойств транспортируемого материала; - постоянные коэффициенты квадратичной аппроксимации выражения

o,s

ui cR, полиномом вида

3 л а

15

о) - ллопадь

К, П:а +eh f o

где о) - ллопадь сечения потока пуль

пы, м ; uJ-bh+h tg f,

где b - ширина желоба по низу;

Ч - угол наклона боковой стенки желоба;

R - гидравлический радиус сечения потока, (., Х- смоченный периметр русла, м); с - скоростной множитель для

данного R и заданного коэффициента пероховатости п желобаопределяется по формуле Павловского

I Z,5vfh -0,13 -015{Л l) /Rn

с - Н

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчика 1 уровня поступает на входы блоков 3-5 умножения, на другие входы которых поступают сигналы, соответствующие коэффициентам я -я с задатчиков 12-14 коэф.

фициентов. Блоки умножения определяют выражения типа а -eh, сигналы которых поступают на соответству- юпще входы сумматора 9, определяющего значения К. Входной сигнал f с датчика 2 плотности поступает на блок 6 умножения, определяющий величину я 2 Р, Этот сигнал поступает на вычитатель 10, определяющий значения a.-ajp,j. Последний сигнал преоб

,V л А .

чину (а -а Р)° Сигналы с блока 7 умножения и сумматора 9 поступают на входы лока 8 умножения, определяющего искомое значение расхода 0.

Формула изобрет ения

Устройство для контроля расхода гидросмеси в призматическом русле, содержащее пять задатчиков коэффициентов, сумматор, четыре блока умножения, датчик уровня, выход которого соединен с первыми входами первого, второго и третьего блоков умножения, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего задатчиков коэффициентов, а выходы - с первым, вторым и третьим вх одами сумматора, четвертый вход которого соединен с выходом четвертого задатчика коэффициентов, а выход пятого эадатчика коэффициентов подключен к первому

Редактор С.Лисина Заказ 766/42

Составитель Л.Черепанова Техред М.Ходанич

Корректор

Тираж 694Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

входу четвертого блока умножения, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него дополнительно введены пятый и шестой блоки умножения, датчик плотности, блок вычитания, шестой задатчик коэффициентов, причем выход датчика плотности соединен с вторым входом четвертого блока умножения, выход которого соединен с первым входом блока вычитания, второй вход которого соединен с выходом шестого задатчика коэфф щиентов, а выход - с входом пятого блока умножения, соединенного с первым входом шестого блока умножения, второй вход которого соединен с выходом сумматора.

Корректор С.Шекмар

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет расширить область применения устройства. В устройстве использован датчик 2 плотности, выходной сигнал с которого поступает через блЬк 6 умножения, блок 10 вычитания, блок 7умножения на блок 8 умножения. Сюда же поступают сигналы с датчика 1 уровня после прохождения блоков 3, 4, 5 умножения и сумматора 9,определяющего значения полинома. Блок 8умножения выдает информацию об искомом значении расхода. Устройство позволяет косвенно определять расход гидросмеси в зависимости от уровня гидросмеси в желобе и ее плотности. 1 ил. g (Л N3 СО а 00 со