Устройство для измерения количества теплоты Советский патент 1987 года по МПК G01K17/06 

1Г5

Изобретение относится к тепловым измерениям, а именно к устройствам для измерения количества теплоты, переносимого перегретым паром в теплоэнергетических устройствах, - тепло- счетчикам, а также к устройствам для измерения количества газа с коррекцией на. температуру и давление.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит расходомер 1 с импульсным выходным сигналом, датчик 2 давления, включенный в схему 3 преобразователя давления в электрический сигнал, датчик 4 температуры, включенный в схему 5 преобразователя температуры в электрический сигнал, интегратор 6 с входом установки в ну левое состояние, АЦП 7 двойного интегрирования с первым и вторым входами для подключения источников вхЪдно го Ugjj и опорного Ugj, напряжений с первым и вторым выходами времяим- пульсного сигнала tj и опорной частоты fд, ключ 8, устройство 9 выделени пачки импульсов, счетчик 10 импульсов.

-

Устройство работает следующим образом.

Напряжение Up с выхода преобразователя 3 давления в электрический сигнал поступает на аналоговьй вход 1 (и,) АЦП 7.

Напряжение на выходе интегратора преобразователя 7 в первом такте интегрирования за время Т линейно возрастает и к концу такта станет равно

U(T,).Up-T, ,(1)

где , - постоянная интегрирования

интегратора АЦП 7. Напряжение U с выхода преобразователя 5 температуры в электрический сигнал поступает на вход интегратора 6. Напряжение на выходе интегратора 6 в первом такте интегрирования равно нулю. В начале второго такта интегрирования сигнал tjj с выхода 1 АЦП 7 запускает интегратор 6. Напряжение на выходе интегратора 6 линейн возрастает (по абсолютной величине) по Закону

i«

U,(t) U.-d.t,

(2)

3 где

6 - постоянная интегрирования

.

5

0

интегратора 6,

и в течение второго такта С поступает на вход 2 (и) АЦП 7. Напряжение на вьгходе интегратора преобразователя 7 во втором такте уменьшается до нуля

х.

и,(t)u,(T,)- - J u(t)d.,

уда

if

,Ч 1 .-d-t.

откуда

5

0

5

. ; г Из последнего соотношения следует

t, KjUp/U,,(3)

где К, .

.Импульс длительностью tj( открывает ключ 8. Число импульсов опорной частоты NJ, в выпущенной за время t ключом 8 пачке пропорционально величине ,.t,K, fjKp.p/K,.,|p7T; (4) где К,Кр,К - постоянные коэффициенты;

Р - давление; Т - температура.

Учитывая, что устройство 9 выделения пачки импульсов пропускает только одну пачку импульсов по импульсному сигналу расходомера 1, т.е. пачки на выходе устройства следуют с частотой fJJ, пропорциональной расходу, то число импульсов N, зарегистрированных счетчиком 10 импульсов за определенный отрезок времени, определяется выражением ,

,. ЫР/Т. (5)

2 Т

И пропорционально количеству газа с коррекцией на температуру и давление.

С учетом того, что характеристики преобразователей 3 и 5 соответственно имеют вид (P+A) и (T+B), число импульсов N определяется выражением ,

(P+A)/(T+B), (6) где К - постоянньй коэффициент, и пропорционально количеству теплоты, пропущенному с перегретым паром по трубопроводу. .

Предлагаемое устройств-о повышает точность и значительно упрощает схему устройства.

Формула изобрете ния

Устройство для измерения количества теплоты, содержащее установленный на трубопроводе импульсный расходомер, датчики давления и температу3135

ры, установленные в том же трубопроводе, интегратор, ключ, счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при упрощении средств измерения, в него введены интегральный аналого- цифровой преобразователь двойного интегрирования, имеющий первьй и второй входы для подключения источников входного и опорного напряжений и первый и второй выходы времяимпульсного сигнала и опорной частоты соответственно, и блок выделения пачки импульсов, при этом вход и выход интеграто- pa соединены соответственно с выходом преобразователя температуры в электСоставитель В.Журавлев Редактор М.Петрова Техред А.Кравчук

Заказ 5555/37 Тираж 776Подписное

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

рический сигнал и- вторым входом интегрального аналого-цифрового преобразователя двойного интегрирования, первый вход которого соединен с выходом преобразователя давления в электрический сигнал, первый выход подключен к входу установки в нулевое состояние интегратора и управляющему входу ключа, а второй выход - к информационному входу ключа, выход ключа соединен с последовательно включенными блоком выделения пачки импульсов и счетчиком импульсов, причем управляющий вход блока выделения пачки импульсов подключен к импульсному выходу расходомера.

Корректор Л.Пйлипенко

Изобретение относится к области тепловых измерений. Цель изобретения - повышение надежности устр-ва. Устройство содержит расходомер 1, датчик 2 давления, включенный в схему 3 преобразователя давления в электрический сигнал, датчик 4 температуры, включенный в схему 5 преобразователя температуры в электрический сигнал, интегратор 6, аналого-цифровой преобразователь 7, ключ 8, устр-во 9 выделения пачки импульсов и счетчик 10 импульсов. Введение новых элементов . и образование новых связей между элементами устройства позволяет достичь того, что устр-во 9 выделения пачки импульсов пропускает только одну пачку импульсов по импульсному сигналу рас: содомера 1 . Пачки импульсов на выходе устр-ва следуют с частотой, пропорциональной расходу, а число импульсов, зарегистрированных счетчиком 10 импульсов за определенный отрезок времени, пропорционально количеству газа с коррекцией на температуру и давление. 1 ил. Ф (Л