УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА, СКОРОСТИ ПОТОКА ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА Советский патент 1969 года по МПК G01F1/68 G01F1/64 G01P5/10 

Изобретение относится к области приборостроения и нредназначено для измерения рас:хода, скорости потока жидкости или газа с помощью термоанемометра.

Предлагаемое устройство может быть ис:пользовано в ряде областей народного хозяйства, а именно: в нефтегазовой npOMbiiiivieHБости, в промысловой геологии, в аэродинамических и гидродинал1ических исследованиях, в химической промышленности.

Известны устройства аналогичного назначения, относящиеся к классу термоавемометрОБ, у которых термочувствительным датчиком является термистор, а для компенсации изменений внешней температуры и ее влияния i-a работу датчика служит еще один термистор, включенный в противоположное плечо моста.

Однако недостатком таких устройств является нестабильность их работы и старение во времени, а также усложнение аппаратуры при их использовании в приборах дискретного действия.

Для проведения измерений такими приборами лриходится применять дополнительные аналоговые преобразовател:и, которые вносят свои иогрешности в процессе измерения.

пз сегнетодиэлектрика, точка Кюри которого ииже рабочей температуры.

Датчик имеет удельную чувствительность порядка 5-f-20% на 1°С и малую постоянную времени.

Рабочая часть характеристики выбирается

за точкой Кюри, что обесиечивает постоянство

характеристик при наличии малой рассеивае,мой мощности от измерительного тока и отсутствия постоянной составляющей.

На чертел е изображена конструкция датчика предлагаемого устройства, где 7 - керамический диэлектрик кондеисатора, 2 и 3 - обкладки трубчатого конденсатора, 4 и 5-выводы обмотки нагревательного элемента.

В предлагаемом устройстве температурное поле конденсатора с диэлектриком из сегнеюкерам 1ки зависит от его коэффициента еплоотдачи.

Схема измерения состоит из двух электрических цепей: измерительной и подогревной. Р1змерптельная цепь представляет собой генератор с частотоза.висимой связью, в цеиь которой включен термоконденсатор, и с диэлектриком из сегнетокерамикп. Функциональная зависимость температура - частота определяется путем включения на выход генератора с частотозависимой связью электронносчетного

Подогреваемая цепь служит для создания температурного перепада между термочувствительным конденсатором и потоком жргдкост или газа.

Использование отдельной подогревной цепи обеспечивает возможность управления напряжением или сохранения в процессе измерений постоянной мощности рассеивания, что упрощает как сам процесс, так и последующую обработку результатов.

Процесс измерения сводится к отсчету величины частоты частотомером при холодном термочувствительном конденсаторе, затем к включению подогревной цепи и отсчету частоты нагретого термочувствительного конденсатора относительно потока жидкости или газа. Величина мощности, подаваемая к нагревательному элементу, постоянна, а скорость потока влияет на величину изменения температуры нагретого термочувствительного конденсатора. По полученным значениям отношения частот

или их разности определяют избыточную температуру, соответствующую измеренной скорости, и по графику или по таблице определяют величину этой скорости.

5 Возможно выполнение нагревательного элемента в виде цилиндра или напылением металлического слоя.

Предмет изобретения 0

Устройство для измерения расхода, скорости потока жидкости или газа, содержащее термочувствительный датчик с нагревательным элементом и схему измерения температуры, отличающееся тем, что, с целью обеспечения работы в агрессивных средах, повышения быстродействия и точности измерения, термочувствительный элемент датчика выполнен в виде термоконденсатора из сегнетоди0 электрика, точка Кюри которого ниже рабочей температуры.