УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВОГО РАСХОДА ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА Советский патент 1970 года по МПК G01F1/56 G01F1/76 

Изобретение относится .к области приборостроения и лредназначено для измерения массового расхода жидкости или газа, например, в неустановившемся потоке сжимаемой л идкости и может быть применено в химическо, а.виационной, машиностроительной и других отраслях промышленности. Суш.ествуюш;ие датчики расходомеров для сж-имаемых жидкостей не регистрируют изменения плотности протекаюш,ей жидкости при одновременном ,и.непрерывном изменении ее давления и температуры. Для получения высокой степени точности значений расходов устанавливают приборы для замера температур и давлений отдельно ,и по полученным значениям производится расчет весовых расходов или с помош.ью вычислительного устройства, или расчетным путем.

Сложность суш;ествуюш,их методов и приборов для определения расхода сжимаемой жидкости является причиной крайне редкого применения их В промышленности.

Предлагаемый дифференциальный датчик прост по конструкции и позволяет фиксировать как мгновенные значения расхода, так и суммарный, за конечный промежуток времени. Указанные обстоятельства, а также возможность точного измерения расхода токсичных жидкостей, малый вес и габариты обеспечивают широкое применение датчика в различных отраслях народного хозяйства.

Новизна предлагаемого устройства заключается в том, что в нем датчик давления выполнен в виде участка трубопровода и наружного кольца, образующего емкостной преобразователь, обкладки которого включены в электрнческую цепь между батареей термопар и регистрируюш,им прибором.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого устройства.

Оно состоит .из корпуса чувствительного элемента /, с двух сторон присоединяемого к трубопроводу, наружного кольца 2 ц батареи

термопар 3, которые концентрично расположены по двум равновеликим сечения чувствительного элемента, трубопровода 4 и регистрируюш его прибора 5.

Спаи термопар, расположенных против потока жидкости, имеют температуру заторможенного потока, противоположные спаи термопар - температуру движущегося потока. При наличии разности температур на спаях термопар в каждой термопаре возникает э.д.с.

Дифференциальное соединение термопар между собой обеспечивает усреднение значения э.д.с. всех термопар. Необходимость такого соединения диктуется тем, что в каждой точке сечения, по которому протекает жидкость, тема усредненное значение э.д.с., являющееся фулкцией температуры, выражает усредненное значение носледией по сечению.

Нарулсное кольцо 2 н корнус чувствнтельного элемента / образуют конденсатор, емкость которого измеряется при изменении величины зазора «б. Напряжение на обкладках конденсатора онределяется величиной э.д.с., подаваемой от батареи термопар 3, и ем.костью конденсатора. Зазор «б, определяющий емкость конденсатора, изменяется ,в зависимости от изменения давления жидкости, протекающей внутри трубопровода. Э.д.с., поступающая к регистрирующему прибО|ру, в конечное итоге будет функцией давления и температуры потока сжимаемой жидкости. Указанные параметры потока и определяют его весовой расход, если принять во .внимание, что .изменением других факторов (например, коэффициент расхода, площадь сечения чувствительного элемента) можно пренебречь с достаточной для практики точностью.

Современный уровень .измер ительной техники позволяет выполнить батарею термопар и конденсатор практически безынерционными, что позволит с больщой точностью фиксировать как мгновенные, так и суммарные значения переменных расходов жидкости.

Предмет изобретения

Устройство для измерения массового расхода жидкости «ли газа, содержащее датчик давления и включенные дифференциально две батареи термопар, которые установлены в одном сечении трубопровода навстречу потоку,

а в друго1М - по потоку, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерения и упрощения конструкции, в нем датчик давления выполнен в виде участка трубопровода и наружного кольца, образующего екмостной

преобразователь, обкладки которого включены в электрическую цепь между батареей термопар и .регистрирующим прибором.

11„.

II

|Г