ИНДУКЦИОННЫЙ РАСХОДОМЕР Советский патент 1973 года по МПК G01F1/64 

1

Изобретение относится к измерению расхода электропроводных сред, преимущественно жидких металлов.

Известны индукционные -расходомеры, содержащие датчик, выпоЛ|Ненный в виде четырехполюсного линейного индуктора с намагничивающими катушками и измерителя отношения сигналов.

Однако известные расходомеры не дают достаточной точности.

Целью изобретения является повышение точности И чувствительности.

Для этого приемные катушки расположены на внутренних зубцах индуктора и подключены через блоки суммирования и вычитания на вход измерителя отношения, а расстоя-ние между центрами -приемных катушек ие превышает т/2, где 1 - расстоя.НИе между ося-ми намагничивающих катушек.

Изобретение пояснено чертежами.

На фиг. 1 приведена схема конструкции индуктора; на фнг. 2 - блок-схема расходомера.

Расходомер выполнен в .виде четырехнолюсного линейного индуктора (фиг. 1), на внешних зубцах 1 я 2 которого расположены намагничивающ-ие катушки 5, а на внутренн-их зубцах 4 и 5 расположены приемные катушки 6.

На-магничивающие катушки включены

встречно и подключены к генератору 7 (фиг. 2). Приемные катушки расположены на одинаковом расстояни-и от намагничивающих катушек.

При отсутствии в трубопроводе жидкого металла в приемных катушках наводится только тра.нсфор-матор.ная э. д. с.

П-ри зап-олиении трубо-провода жидким металлом в -приемных -катушках «аводится вихревая компонента .вторичной э. д. с.

Так как пр-иемные катушки размещены в зонах, где вектор В индукции магнитного поля возбуждения имеет противоположные напра-вл-ения, то вихревые э. д. с. в приемных катушках наводятся в против-офазах. Таким об-разом встречное включение п-риемных -катушек позволяет -получить вихревую компоненту вторичной э. д. с.

При направленном движении жидкого металла в трубопроводе в приемных катушках, «р-оме вихревой э. д. с., наводится э. д. с., пропорциональная частоте тока возбуждения, проводимости и скор-ости контролируемой среды.

При согласном включении приемных катушек суммируются скоростные компоненты вторичных э. д. с.; при этом компенсируются вихревые и -прямые э. д. с. Действительно, известно, что если приемная катушка р-аспол-ожена па одинаковом расстоя-нии от намагничивающих (ось приемной катушки совпадает с плоскостью, где магнитное поле возбзждения обращается в нуль), то в ней наводится лишь э. д. с., пропорциональная скорости контролируемой среды. Согласное включение приемных катушек как бы создает одну приемную катушку, ось которой расположена в плоскости с нулевым значением магнитного поля возбуждения.

Максимум вихревой э.д. с. возникает в максимуме ПОЛЯ возбуждения, тогда как .максимум скоростной э.д.с. - в .нуле -поля возбуждения.

Отношение амплитуд суммы и раз-ности вторичных э.д. с. при известной геометрии датчика и частоте тока питания однозначно определяет скорость контролируемой среды.

Во МНогих случаях расстояние между центрами приемных катушек желательно выбирать меньше, чем т:/4, т. к. это позволит звеличить величину скоростного сигнала, уменьшив при этом и величину трансформаторной э.д. с. (а следовательно, и величину э. д. с. компенсации) , тем самым увеличив и чувствительность предложенного расходомера.

3

1

Сигналы с приемных катушек поступают на суммирующее устройство 5 и на блок 9, формирующий разность сигналов. Трансформатор.ная э.д.с. также компенсируется в блоке 9. Сумма и разность э.д. с. с блоков 5 и 9 соответственно подаются на делитель 10, выходной прибор которого отградуирован в единицах скорости (расхода).

Предмет изобретения

1.Индукционный расходомер, содержащий датчик, выполненный в виде четырехполюсного линейного индуктора с намагничивающими катушками и измерителя отношения сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, приемные катушки расположены на Бнутревних зубцах индуктора с намагничивающими катущками и подключены через блоки суммирования и вычитания на вход иэмерителя отношения.

2.Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, расстояние между центрами приемных катушек не превышает т/2, где т - расстояние между осями намагничивающих катушек.

г 3