ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ К ВИХРЕВОМУ СЧЕТЧИКУ- РАСХОДОМЕРУ Советский патент 1974 года по МПК G01F1/32 G01F1/66 

1

Изобретение относится к приборам для измерения расходов жидкостей или газов.

В известных вихревых счетчиках-расходомерах в качестве преобразователя применяют датчики давления (например пьезоэлектрические), реагирующие на неравномерное распределение давлений по сечению вихря.

Датчики давления пьезоэлектрического типа практически не имеют ограничений по частоте преобразуемого сигнала, но требуют применения специальных мер по защите их от посторонних шумов и пульсаций измеряемого потока.

Кроме того, на малых расходах разность давлений между периферией вихря и его центральной областью небольшая, поэтому выделить полезный сигнал малой интенсивности на фоне шумов весьма трудно.

С целью стабилизации величины выходного сигнала во всем диапазоне измерений, предлагается в преобразователе установить два термистора и соединить их с пьезоэлектрическими датчиками последовательно поочередно по схеме моста переменноготока.

Предлагаемый преобразователь и схема его включения показаны на чертеже.

Преобразователь состоит из двух датчиков давления 1, 2 и двух термисторов 3, 4 и генератора 5. Корпус прибора 6 содержит струезавихритель 7 и струевыпрямитель 8. Схема содержит так же усилитель 9 и регистратор 10. стройство работает следующим образом. Пьезоэлектрические датчики давления 1, 2 и термисторы 3, 4 соединяют в мостовую схему. Питание моста осуществляется от высоко-, частотного генератора 5, который работает на частоте антирезонанса пьезоэлектрического элемента датчика давления. Ток через мост определяется сопротивлением пьезоэлементов.

Пьезоэлементы и термисторы в схеме моста соединены последовательно поочередно. При воздействии на пьезоэлемент каждого вихревого колебания давления частота антирезоианса пьезоэлемента изменяется, проходя через точку резонанса.

В этот момент сопротивление пьезоэлемента резко уменьшается и ток через мост увеличивается, повышая нагрев термистора. В начальном участке тарировочной кривой расходомера скорость измеряемого потока небольшая, частота вихреобразования низкая и охлаждение термистора потоком слабее, но при этом ток через термистор минимальный. С увеличением расхода увеличиваются частота вихреобразования и интенсивность охлаждения термистора, но при этом увеличивается среднее значение тока через термистор и его чувствительность сохраняется на прежнем уровне. Таким образом, на всем диапазоне

измерения расхода амплитуда выходного сигнала сохраняет постоянную величину. Кроме того, уровень выходного сигнала можно сделать достаточно высоким, так как он определяется напряжением генератора 5.

Предмет изобретения

Преобразователь к вихревому счетчикурасходомеру, содержащий пьезоэлектрические

датчики давления, отличающийся тем, что, с целью обеспечения одинаковой чувствительности во всем диапазоне измерений расходов и увеличения диапазона измерения, он снабжен двумя термисторами, которые последовательно поочередно соединены с пьезоэлектрическими датчиками давления по схеме моста переменного тока.