Магнитогидродинамический способ измерения вектора скорости электропроводной жидкости Советский патент 1975 года по МПК G01P5/00 

1

Известный магнитогидродинамический способ измерения вектора скорости электропроводной жидкости, заключающийся в создании магнитного поля в потоке жидкости и измерении индуктированного напряжения, обладает недостаточной точностью за счет того, что направление вектора скорости определяют косвенно путем измерения двух взаимноперпендикулярных составляющих скорости.

Цель изобретения - устранение указанного недостатка.

Для этого в потоке создают вращающееся магнитное поле, плоскость вращения вектора магнитной индукции которого совмещают с плоскостью движения жидкости, и по направлению вектора магнитной индукции в момент прохождения индуктированного направления через ноль определяют направление вектора скорости движения жидкости.

На чертеже представлена схема магнитогидродинамического преобразователя скорости, реализующего предлагаемый способ.

Преобразователь состоит из трех обмоток 1--3, оси которых сдвинуты на 120° и расположены в плоскости, параллельной плоскости движения жидкости. Обмотки заключены в диэлектрический корпус 4, на основании 5 которого, параллельном плоскости движения и контактирующем с жидкостью, размещены электроды: центральный 6 и периферийные 7.

Напряжение на обмотки подается от источ пика трехфазного тока 8. Величина и фаза напряжения, снимаемого с электродов, измеряются измерительным прибором 9.

Вращающееся магнитное поле индуктирует в движущейся жидкости электрическое поле, вектор напряженности Е которого направлен по оси OZ, а величина его изменяется синусоидально во времени с угловой частотой со, равной угловой скорости вращения вектора магнитной индукции SQ.

l/5cSm(),

где К. - единичный вектор по оси OZ, V - модуль вектора скорости, Ф,- угол между вектором скорости и осью

ОХ.

Для конкретного преобразователя разность потенциалов (например, между центральной и удаленной за пределы магнитного поля) между двумя точками на оси OZ пропорциональна скорости движения жидкости, а фаза напряжения проходит через ноль в момент совпадения направления вектора магнитной индукции с направлением вектора скорости движения жидкости.

Периферийные электроды 7, установленные

за пределами магнитного поля, эквипотенциальны с удаленной за пределы магнитного по