Термоанемометр Советский патент 1978 года по МПК G01P5/12 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости коптил ного деома в коптильных камерах рыбоперерабатывающих предприятий. Известны термоанемометры, выполненные в виде нагреваемой термопары, концы электродов которой, образующие холодный спай , расположены в измеряемой среде 1 . Недостатком этих устройств являет ся низкая помехозащищенность и чувст вительность. Ближайшим к предложенному по Технической сущности является термоанемометр, содержащий трансформатор, подключенные к нему две нагреваемые нити, являющиеся электродами термопар и образующие вместе со вторичными обмотками трансформатора мостовую измерительную схему, включенный в диагональ измерит бальный прибор и ненагреваемую нить f2. Однако этот термоанемометр имеет низкую помехозащищенность. Она определяется тем, что на величину выходного сигнала оказывают существенное влияние помехи, вызванные изменением свойств измеряемой среды (коптильного дыма), возникающие как в процессе ее генерации, так и в процессе исполь-зования. Кроме того, на-показания измерительного прибора оказывают влияние помехи, возникающие в результате изменения напряжения питания термоанемометра. Цель изобретения - повышение помехозащищенности. Это достигается тем, что термоанемометр снабжен второй ненагреваемой нитью, обе нагреваемые мити выполнены из одинакового проводника и подключены к трансформатору параллельно, ненагреваемые нити также выполнены из одинакового проводника, образующего с проводником нагреваемых нитей тормопару, и прикреплены к нагреваемым нитям в их средней части, образуя диагональ двойного моста,при этом одна из нагреваемых нитей заключена в оболочку, свободно заполненную измеряемой средой. На чертеже дана принципиальная схема термоанемометра. Термоанемометр содержит трансформатор 1, вторичная обмотка которого имеет средний вывод. К крайним выводам вторичной обмотки подсоединены стержни 2, к которым параллельно вторичной обмотке трансформатора 1 подКлючены нагреваемые нити 3 и 4, изготовленные из одинакового проводника с малым температурным коэффициентом. В средней части нагреваемых нитей 3 и 4 к ним приварены две ненагреваемые НИТИ; 5 и 6, выполненные из одинакозвого проводника, образующего с проводником нагреваемых нитей термопару. Второй конец ненагревае№ах нитей 5 и 6 соединен со стержнями 7 и 8. Нагреваемая нить 3 и ненагреваемая нить 5 заключены в оболочку 9, имеющую отвер стия, оси которых перпендикулярны к направлению потокаизмеряемой среды, для свободного заполнения измеряемой среды. К среднему выводу обмотки трансформатора 1 и стержню 8 подвключен подстроечный резистор 10, к движку которого и к стержню 7 подключен измерительный прибор 11. Термоанемометр ;работает следующим образом. Поток измеряемой среды охлаждает нагреваемую нить 4. При этом ее температура зависит от скорости потока, а температура нагреваемой нити 3 не зависит от скорости потока благодаря отсутствию в оболочке вынужденной конвекции. Вследствие этого в диагонали двойного моста возникаетразность потенциалов, которую измеряют измерительным прибором 11. Изменение температуры измеряемой среды не влияет на показания прибора 11, так как стержни 2,7,8 выполнены не из компенсационного проводника, поэтому холодные термопар находятся при температуре измеряемой среда. Изменение свойств коптильного дыма не влияе на показания измерительного прибора 11, так как нити 4 и 3 находятся в одной и той же измеряемой среде. При изменении напряжения питания термоане мометра (напряжение на первичной обмотке трансформатора 1), а также при изменении параметров нагреваемых нитей 3 и 4 во времени (старение), мощности, выделяемые на единицах длин нагреваемых нитей 3 и 4,будут изменяться, оставаясь равными между собой. Так как зависимость температур нагреваемых нитей 3 и 4 от мощности, выделяемой на единице их длины, имеет одинаковый характер, то показания измерительного прибора 11 не зависят от помех. Формула изобретения Термоанемометр, содержащий трансформатор, подключенные к нему две нагреваемые нити, являющиеся электродами термопар и образуювше вместе со вторичными обмотками трансформатора мостовую измерительную схему, включенный в диагональ измерительный прибор и ненагреваемую нить, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, термо.анемометр снабжен второй ненагреваемой нитью, обе нагреваемые нити выполнены из одинакового проводника и подключены к трансформатору параллельно, ненагреваемые нити также выполнены из одинакового проводника, образующего с проводником нагреваемых нитей термопару, и прик1Ьеплены к нагреваемым нитям в Их средней части, образуя диагональ двойного моста, при этом одна из нагреваемых нитей заключена в оболочку,свободно заполненную измеряемой средой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1.Авторское свидетельство СССР 3274ll, кл. G 01 Р 5/12, 1969. 2.Коротков П.А., Беляев Д.В, Азимов Р.К. Тепловые расходомеры. 1969, с.117. Машиностроение