ТЕПЛОВОЙ РАСХОДОМЕР Советский патент 1973 года по МПК G01F1/68 

1

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к тепловым расходомерам, работающим по схеме с постоянной мощностью нагревателя.

Известные тепловые расходомеры, содержащие первичный преобразователь с измерительной трубкой, нагревательную и термочувствительные обмотки, включенные в уравновешенный автоматический мост, обладают нелинейной статической характеристикой и малой величиной единичного диапазона измерения.

Предлагаемый тепловой расходомер не имеет этих недостатков.

Это достигается тем, что реохорд вторичного прибора включен параллельно термочувствительной обмотке первичного преобразователя, расположенной за нагревательной обмоткой по ходу потока среды, а токосъемник движка реохорда соединен с вершиной измерительной диагонали моста.

Такое включение обеспечивает преобразование гиперболического входного сигнала (изменение сопротивления) в линейный выходной сигнал (положение движка реохорда и стрелки указателя вторичного прибора).

На чертеже изображена принципиальная схема расходомера.

Расходомер включает в себя первичный преобразователь / с измерительной трубкой

2, нагревательной обмоткой Ri, и термочувствительными обмотками RI и , расположенными соответственно до и после нагревателя по ходу потока, вторичный прибор 3 и источник стабилизированного питания нагревательной обмотки 4. Измерительные обмотки RI и RZ первичного преобразователя совместно с сопротивлениями Гь г, г/ вторичного прибора, причем , образуют схему моста, питаемого от источника 5. Плечо моста, зашунтировано сопротивлением реохорда р и постоянным сопротивлением га- Токосъемник движка реохорда соединен с одной вершиной моста С и механически с резистивным двигателем 6, управляемым усилителем 7, включенным в измерительную диагональ моста cd.

Расходомер работает следующим образом.

20

Параметры первичного преобразователя (размеры измерительной трубки, размеры и взаимное расположение нагревательной и термочувствительной обмоток, теплоизоляция

трубки) подобраны таким образом, что при изменении величины расхода среды в заданном диапазоне измерения от Gmia ДО Gmai при постоянной мощности нагревателя, сопротивление термочувствительной обмотки

R-2 расположенной за нагревателем по ходу

потока, изменяется по гиперболическому закону:

л ао -

где - начальное сопротивление обмотки, В - константа для данного преобразователя,

G - расход среды, протекающей по измерительной трубке.

В этом случае подключение реохорда вторичного прибора р параллельно сопротивлению и соединение токосъемника движка реохорда с вершиной моста С (как показано на чертеже) обеспечивает получение линейной зависимости положения движка реохорда от изменения расхода среды, которое описывается выражением:

г,2

R,

2о

у «о--рЧ- G /, + /C,G.

RP

В

Таким образом, включение реохорда параллельно термочувствительной обмотке, расположенной за нагревателем по ходу потока, и соединение токосъемника реохорда с вершиной -измерительной диагонали моста обеспечивают получение линейной зависимости показаний вторичного прибора расходомера.

Предмет изобретения

Тепловой расходомер, содержащий измерительную трубку первичного преобразователя с нагревательной и термочувствительными обмотками, включенные в мостовую схему, вторичный прибор с реохордом и источник стабилизированного питания нагревательной обмотки, отличающийся тем, что, с целью получения линейной зависимости показаний вторичного прибора от изменения расхода и расширения пределов измерения, реохорд вторичного прибора включен параллельно термочувствительной обмотке первичного преобразователя, расположенной за нагревательной обмоткой по ходу потока среды, а токосъемник движка реохорда соединен с вершиной измерительной диагонали моста.

ц-У /

1