МАССОВЫЙ РАСХОДОМЕР Советский патент 1973 года по МПК G01F1/08 

Изобретение относится к области измерения расхода жидкости и может найти применение для замера расхода топлива на летательных аппаратах.

Известны массовые расходомеры, в которых используется принудительное закручивание потока жидкости в трубопроводе с помощью крыльчатки, вращаемой с постоянной угловой скоростью синхронным электродвигателем, для создания инерционного усилия жидкостью па другой заторможенной крыльчатке. Недостатком таких расходомеров является недостаточная точность измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения. Это достигается тем, что на роторе сельсина-приемника установлена поворотная лопасть с катушкой индуктивности, в плоскости которой расположена другая неподвижная катушка индуктивности и лопасть с постоянными магнитами, вращаемая синхронным электродвигателем, подключенным параллельно с электродвигателем ведущей крыльчатки к источнику иитания.

На чертеже представлена схема предлагаемого массового расходомера.

Расходомер содержит корпус 1, синхронный электродвигатель 2, соединенный с крыльчаткой 5, крыльчатку 4, калиброванную пружину 5, сельсин-датчик 6, входящий в сельсино- следящую систему (усилитель, исполнительный двигатель, сельсин-приемник) 7, подвижную лопасть 8 с укрепленной на ней катушкой Индуктивности 9, неподвижную катушку индуктивности 10, вращающуюся лопасть 11 с расположенными иа ней магнитами 12 и синхронный электродвигатель 13.

Поток жидкости по трубопроводу поступает в датчик. В датчике с помощью сипхронного электродвигателя 2, помещенного в среду жидкости, и крыльчатки 3 поток жидкости закручивается. Закрученный поток жидкости создает момент, воздействующий на заторможенную крыльчатку 4. Тормозящее воздействие осуществляет калиброванная пружина 5.

Крыльчатка, поворачиваясь на угол, пропорциональный массе протекающей жидкости, воздействует через магнитную муфту на ротор сельсин-датчика 6. Сигнал с сельсин-датчика 5 подается на вход сельсино-следящей системы 7. На оси исполнительного двигателя следящей системы установлена подвижная лоиасть 8 с укрепленной на ней катущкой индуктивности Я которая перемещается относительно неподвижной катушки индуктивности 10 на угол, пропорциональный расходу жидкости. В плоскости перемещения лопасти 8 вращается другая лопасть 11с укрепленными на ней постоянными магнитами 12. Лопасть // получает вращение от синхронного электродвигателя 13, и вращается с той же скоро3

стью, что и крыльчатка 3 в датчике расхода. Укрепленный на лопасти 11 магнит 12, вращаясь, наводит в катушках индуктивности 5 и 10 импульсы напряжения, сдвинуть1е относительно друг друга на время, пропорциональное расходу жидкости.

Компенсация ухода частоты питающей сети в приборе осуществляется следующим образом.

При уменьшении частоты питающей сети уменьшается скорость вращения двигателя 2 и крыльчатки 3 датчика расхода. Вследствие уменьшения скорости вращения крыльчатки 3 уменьшается воздействующий момент жидкости на заторможенную крыльчатку 4, которая повернется на меньший угол с соединенным с ней через магнитную муфту сельсин-датчиком 6. На меньший угол повернется и лопасть 8 с катушкой 9, укрепленная на оси исполнительного двигателя следящей системы 7. Но с уменьшением частоты питающей сети уменьшается скорость вращения синхронного двигателя 13 и, следовательно, лопасти 11 с магнитом 12.

В результате время, в течение которого магнит 12 расстояние от неподвижной катушки-/О до подвижной катушки 9, всегда будет неизменнь1м и независящим от ухода частоты, поскольку скорость вращения крыльчатки 3 и лопасти // одинакова.

П р е д м е т изобретения

Массовый расходомер, содержащий синхронный электродвигатель, ведущую и заторможенную крыльчатки, сельсино-следящую систему, регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности и повышения надежности, на роторе сельсинаприемника, установлена поворотная лопасть с катущкой индуктивности, в плоскости которой расположена другая неподвижная катушка индуктивности и лопасть с постоянными магнитами, вращаемая синхронным электродвигателем, подключенным параллельно с электродвигателем ведущей крыльчатки к источнику питания.