Вихревой измеритель расхода Советский патент 1981 года по МПК G01F1/32 

Изобретение относится к иэмери- , тельной технике и может быть использовано для измерения расхода жидкое- тей, газа, пара.

Известен вихревой измеритель расхода с компенсацией шумовых помех, выполненный в виде двух преобразователей вихревых колебаний и двухканальной измерительной схемы с дифференциальным включением на выходе 1 .

Это устройство решает задачу достижения определенного уровня помехозащищенности путем компенсации шумовых помех.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности путем исключения влияния случайных помех.

Указанная цель достигается тем/ что преобразователи вихревых колебаний установлены по обе стороны диаметральной плоскости сечения измерительного трубопровода и каждый из них удален от зтой плоскости на расстояние, равное половине размера между рабочими кромками тела обтекания, каждый из двух каналов схемы измерения снабжен инвертирующим усилителем и. триггером Шмитта, на .выходе двухканальной схемы включен R-S-триггер

с частотомером на выходе, причем выход триггера Шмитта одного канала соединен со входом R, а второго канала - со входом S R-S-триггера.

На фиг.1 представлена конструкция вихревого измерителя расхода; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - блок-схема устройства регистрации.

«О

Вихревой измеритель расхода содержит участок измерительного трубопровода 1, тело обтекания 2, преобразователи, состоящие из источников 3 и 4 излучения (светодиодов) и

15 приемников 5 и 6 излучения (фотодиодов) , детекторов 7 и 8, инвертирующих усилителей 9 и Ю, триггеров Шмитта 11 и 12, R-S-триггера 13, час-. тотомера 14.

20

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии движения среды, находящейся в трубопроводе 1, и незна,чительных движениях среды за телом

25 обтекания 2 вихреобразования отсутствуют. Световой поток от источников 3 и 4 излучения,распространяясь через среду без отражения и рассеяния,падает на приемники 5 и б излучения соответсгвенно,и на выходе приемников 5 и

30 б излучения-,детекторов 7 и 8, инвертирующих усилителей 9 и 10, триггеров Шмитта 11 и 12, R-S-триггера и частотомера 14 частотный сигнал отсутствует, т.е. элементы схемы регистрации находятся в исходном состоянии. При некоторой скорости движения протекающей по трубопроводу среды за телом обтекания 2 возникают вихреобразования, отличающиеся от остальной чаЬти среды показателем преломления однородностью,Световой поток от кажд го источника 3 и 4 излучения,распрос раняясь через среду, модулируется вихреобразованиями, срывающимися поочередно ,с верхней и нижней рабочих кромок тела обтекания 2. В результате через каждый канал схемы регистрации проходит частотный сигнал, при этом верхнюю часть дорожки Кармана регистрирует один канал, а нижнюю - второй. R-S-триггер срабатывает при поступлении на него сигйалов только в определенной последовательности,- сначала на вход S, что соответствует прохождению сигнала по ниж нему каналу, а затем на вход R, что соответствует прохождению сигнала по верхнему каналу. Сигнал случайной помехи может пройти на выход схемы, во-первых, в том случае, если он пройдет по двум каналам, и во-вторы при определенной последовательности его прохождения по двум каналам. Вероятность выполнения первого условия равна 0,5, вероятность выполнения второго условия также 0,5, вероятность прохождения ложного сиг нала в предлагаемой схеме определиется произведением упомянутых веоятностей, т.е. 0,25, Если вероятность прохождения ложного сигнала в звестном устройстве составляет 1, о помехозащищенность предлагаемого стройства возрасла в 4 раза. Формула изобретения Вихревой измеритель расхода, .содержащий измерительный участок трубопровода с размещенным в нем телом обтекания, два установленных на трубопроводе преобразователя вихревыколебаний и двухканальную схему измерения, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности путем исключения влияния случайных помех, преобразователи вихревых колебаний установлены по обе стороны диаметральной плоскости сечения измерительного трубопровода и каждый из них удален от этой плоское ти на расстояние, равное половине размера между рабочими кромками тела обтекания, каждый из двух каналов схемы измерения снабжен инвертирующим усилителем и триггером Шмитта, на выходе двухканальной схемы включен R-S-триггер с частотомером на выходе, причем выход триггера Шмитта одного канала соединен со входом К, а второго канала - со входом S R-Sтриггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Патент США 3314289, кл.73194, 1968.

Y////77//////////////77//777/77/.

О

О

О

///// ////////y77 /yy//7//Z/ZfA