Акустический способ для измерения расхода потоков жидкости или газа и устройство для его осуществления Советский патент 1962 года по МПК G01F1/32 G01F1/66 

Предложенный акустический способ для измерения расхода потоков жидкости или газа и устройство для его осуществления позволяют производить измерения расхода среды с большей простотой, чем известные способы и устройства, используемые для аналогичных целей.

Отличительной особенностью описываемого способа является то, что в потоке создают искусственные завихрения, являющиеся источником пропорциональных расходу звуковых колебаний, которые преобразуют в электрические сигналы известными преобразователями и регистрируют частотомером или сумматором.

Особенность устройства для осуществления предложенного способа заключается в том, что оно выполнено в виде вмонтированной в трубопровод спиральной завихряющей поток камеры, в непосредственной близости от которой расположен электроакустический преобразователь, воспринимающий звуковые колебания.

Сущность способа заключается в измерении звуковых колебаний потока жидкости или газа, которому сообщено в специальной спиральной камере искусственное завихрение, являющееся источником пропорциональных расходу звуковых колебаний.

Колебания возникают при выходе среды из области завихрения и воспринимаются мембраной, с которой связан пьезоэлемент, преобразующий колебания мембраны в электрические сигналы. Образованные электрические сигналы усиливаются, формируются и подаются на частотомер, показывающий расход, или на счетчик импульсов, фиксирующий суммарное количество протекщей жидкости или газа.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для осуществления предложенного способа.

Устройство выполнено в виде спиральной, завихряющей поток камеры 1, вмонтированной в трубопровод. Камера снабжена двумя пат№ 148254- 2 рубками 2 и 5. На патрубке 3 установлена мембрана 4, имеющая контакт с исследуемой жидкостью или газом, но изолированная от патрубка соответствующими прокладками. К мембране прикреплен пьезоэлемент 5.

В камеру 1 через патрубок 2 вводится поток жидкости или газа, приобретающий в ней вращательное движение. При выходе вращающего потока из патрубка 3 в трубопровод возникают звуковые колебания, частота которых пропорциональна расходу протекающей среды.

Звуковые колебания улавливаются мембраной 4 и передаются на пьезоэлемент 5, преобразующий их в электрические сигналы.

Электрические сигналы усиливаются в усилителе 6, откуда поступают на формирующий каскад 7 и частотомер 8 или на счетчик импульсов 9.

Частотомер 8 показывает величину, пропорциональную мгновенному расходу среды, для чего шкала прибора градуируется в единицах объема.

Счетчик импульсов 9 фиксирует величину суммарного расхода жидкости или газа.

При измерениях объемов газа вводится поправочный коэффициент, учитывающий величину сжатия газа.

Предложенный способ и устройство для его осуществления проверены и испытаны конструкторским бюро «Нефтехимприбора и признаны полезными.

Предмет изобретения

1.Акустический способ для измерения расхода потоков жидкости или газа, отличающийся тем, что, с целью упрощения измерения расхода, в потоке создают искусственные завихрения, являющиеся источником пропорциональных расходу звуковых колебаний, которые преобразуют в электрические сигналы известными преобразователями и регистрируют частотомером или сумматором.

2,Устройство для осуществления способа по п. 1, ютл и ч а ющ е еся тем, что оно выполнено в виде вмонтированной в трубопровод спиральной завихряющей поток камеры, в непосредственной близости от которой, расположен электроакустический преобразователь, воспринимающий звуковые колебания.