Расходомер Советский патент 1978 года по МПК G01F1/56 

Изобретешш относится к стройствам для измерения расхода электропроводящих жидкостей , например жидких металлов, преимущественно в области расходов и микрорасхоцов. Известны преобразователи расхода электропроводящих жидкостей кондукционного i ипа,состоящие из магнитной системы и гидравлического.канала с измерительными электродами, расположенного в поперечном магнитном поле . Выходным сигналом в та1шх преобразователях является ЭДС, индуктированная в электропроводящей среде при ее движении в поперечном магнитном поле и зави сяшая от величины расхода, магнитной индукции и геометрических параметров гидравлического канала. Основным .недостатком таких преобразователей применительно ,к области малых расходов и микр расходов является низкая чувствительность. Известны также преобразователи расхода электропроводящих жидкостей, выполненные по схеме расходомеров с пере менным перепадом давлений, и представляющие устройство, содержащее дросселирующий канал, магнитную систему поперечного поля и перепадомер . Однако отмечается невозможность измерения малых и очень малых расходов при быстрых изменениях их величины вследствие бояьщих динамических погрещностей и.з-за сравнимости расхода жидкости в рабочие колена .дифманометра с измеряемым расходом жидкости, протекающей через дросселирующий канал. Практически невозможно измерить расход в системах высокого давления ввиду сложности реализации V-образного дифманометра, так как в этом случае измерительные колена дифманометра должны иметь очень больщую длину. Кроме того, отмечаются т шзкие эксплуатационные качества устройства, проявляющиеся либо в необходимости использовать в дифманометре измеряемую рабочую жидкость, что не всегда приемлемо, например, изза температурных условий, либо в необ- . ходимости применения специальных раздепительных устройств, когда в дифманометре применяется другая рабочая жидкость, что значительно усложняет устройство и его эксплуатацию. Отсутствие на выходе , устройства электрического сигнала затруд няет применение такого преобразователя в системах автоматического регулирования расхода и в системах дистанционной передачи сигналов, построенных на основе электрических схем. Целью изобретения является создание преобразователя расхода электропроводящих жидкостей, в частности жидких металлов, I с более широкой областью применения в сторону малых расходов и высоких давлений, с улучшенными эксплуатационными характеристика1ми. Эта цель достигается тем, что дроссе лирующий канал выполнен из электропроводного материала, а перепадомер выпол нен в виде дополнительного канала из электропроводного материала, контактиру щего электрически по образующей с дрос селирующим каналом. Дополнительный канал выполнен в виде замкнутого контура и в качестве Ж1Щкостного потенциометра включен в мос.. товую измерительную схему. На чертеже приведен описываемый расходомер. Он содержит магнитную систему 1, дросселирующий канал 2, дополнительный канал 3. Дросселирующий канал 2 и до1полнительный канал 3 выполнены из элек ропроводящего материала, расположены р$щом один с другим, например один наа другим, и соединены по всей длине ; электрически соответствующими боковыми стенками, расположенными вдоль направления магнитного поля. Л - образный дифманометр образован дополнительным каналом 3 и двумя вертикальными трубками 4 из электропроводящего материала с высоким :удельным сопротивлением, соединенными нижними концами соответственно со входом и выходом дополнительного канала 3, а верхними концами - между собой. V -образный ; дифманометр .заполнен электропроводящей жидкостью 5 и образует резистивный измерительный мост, у которого к срецней точке дополнитель- .ного канала 3 и к общей точке соецпнения верхних концов вертикальных трубок 4 подключен источник электропитания, а выходной сигнал снимается со средних точек трубок 4. При Движении электропроводящей жидкости в дросселирующем канале, расположенном Е поперечном магнитном поле, R ней инцуктируется ЭДС, пропорциональная величине расхода. В результате через канал 3 протекает постоянный ток, который, взаимодействуя с магнитным полем, создает напор по прииципу действия электромагнитного насоса кондукционного типа. Созданный напор уравновешивается разностью уровней электропроводящей- жидкости 5 в вертикальных трубках 4 V -образного дифманометра. Изменение уровней жидкости 5 в трубках 4 вызывает разбаланс измерительного резистивного моста, в результате чего на вьпсоде преобразователя расхода появляется электрический сигнал, пропорциональI -- II - ный величине объемного расхода электроПроводящей жидкости. Использование в качестве гидравлического сопротивления МГД дросселя с двумя каналами, соединенными электрически и разделенными гидравлически, один из которых совместно с вертикальньгми электропроводящими трубками, заполненными электропроводящей жидкостью, образует V -образный дифманометр и резистивный измерительный мост, позволяет применять такой расходомер для измерения малых расходов и микрорасходов электропроводящих жидкостей, в том числе и при быстроменяющихся расходах и в системах высокого давления, поскольку дросселирующий канал и дифманометр гидравлически не связаны между собой. Кроме того, расходомер обладает лучшими эксплуатационными качествами, поскольку выбор рода рабочей жидкости для У-образного дифманометра практически не зависит от рода электропроводящей жидкости, расход которой измеряется. Формула изобретения 1.Расходомер, соцержащий дросселирующий канал, магнитную систему поперечного магнитного поля и перепадомер, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения и упрощения эксплуатации, дросселирующий канал выполнен из электропроводного ма. териала, а перепадомер - в виде дополнительного канала из электропроводного материала, контактирующего электрически по образующей с дросселирующим каналом. 2.Расходомер по. п. 1, о т л и чающийся тем, что дополнительный канал выполнен в виде замкнутого контура и в качество . киакосггного потенциометра включен в мостовую измеритега.ную схему.

Источники информации, приняггые во внимание при экспертизе;

L

А -А

A,

(. ууу

1.Авторское свидетельство СССР № 459673, кл. Q 01 F 1/64. 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 447560, кл. ( 01 F 1/56, 1972.

-4