Бесконтактный индукционный расходомер Советский патент 1982 года по МПК G01F1/58 

Изобретеиие относится к иэмерению расхода электропроводных жидких сред, протекающих в трубопроводе, бесконтактным индукционным способом .и может быть использовано в металлур гической, горной, химической, энерге тической и других отраслях промышлен ности. По основному авт. св. № 805069 известны бесконтактные индукционные расходомеры, содержащие фазочувствительную измерительную схему и преобразователь расхода-, состоящий из измерительного участка немагнитного трубопровода и трех тор9идальных сек ционированных обмоток: ..индукторной измерительной и компенсационной,раз мещенных на измерительном участке трубопровода соОсно с ним. Индукторная обмотка выполнена из шести секций, две из которых размещены в средней части измерительного участка трубопровода, две другие размещены на краях измерительного участка, соединены между собой согласно,, а остальные две секции размещены между каждой парой крайних .и средних секций, соединены с четырь указанными секциями встречно. измерительная обмотка выполнена из двух секций, включенных встречно, , Каждая секция измерительной обмотки размещена между парой средних секций и парой секций индукторной обмотки. Компенсационная обмотка состоит из двух, встречно включенных секций. Первая секцияразмещена между двумя средними секциями индукторной обмотки, а вторая секция размещена поверх одной из средних секций индукторйой обмотки. . В известных бесконтактных расходомерах магнитное пЪле в области расположения секций измерительной обмотки наводится двумя смежными С ней секциями индукторной обмотки и направлено в одной из секций измерительной обмотки к оси измерительного участка трубопровода, во второй - от оси. Составляющие магнитного поля в области расположения секций измерительной обмотки, смежные с измерительной секцией, индуцируют в последней трансформаторные ЭДС противоположных направлений 1. Индуцируемые трансформаторные ЭДС в секциях измерительной обмотки неодинаковы по значению, что обусловлено следующими причинами; секции индукторной обмотки строго одинаковыми вы полнить гевозможно, следовательно, н .водимые магнитные поля секций индук торной обмотки также неодинаковы по значению, кроме того секции измерительной обмотки невозможно.распределить строго симметрично относи™ тельно магнитных полей смежных с ней секций индукторной обмотки. Недостатком известных бесконт-акт ных индукционных расходомеров является сложность полностью скомпенсировать трансформаторные ЭДС в секция измерительной обмотки. Эти нескомпенсированные трансформаторные ЭДС создают помехи, соизмеримые с полезным сигналомпри малых значениях проводимости и скорости измеряемой электропроводной жидкой среды, что ухудшает чувствительность известных бесконтактных индукционных .расходомеров и ограничивает их применение поскорости и проводимости. Цель изобретения - повышение чувствительности и расширения области измерения по ско1эости и проводи- мэсти измеряемых жидких сред. Указанная цель достигается тем, что в бесконтактном индукционном расходомере поверх каждой секции измерительной обмотки размещена дополнительная подвижная секция, соединенная последовательно согласно с секцией измерительной обмотки. На чертеже изображена общая схема пред.пагаемого устройства. Преобразователь расхода состоит . из немагнитного измерительного участка трубопровода, 1, на который надеты три тороидальные секционированные обмотки: индукторная, измерительная и компенсационная. Секции индукторной обмотки 2-4 соединены последовательно, намо таны проводом одного сечения, питают ся от источника периодической частоты Секции 2 и 3 одинаковы между собой. Секции 4 одинаковы между собой, а каж дая в отдельности равна половине чис ла витков и дпины секции 3. Секции 4 предназначены для создания закона распределения магнитного поля секци 3 аналогично секциям 2, Секции 2 и 4 включены согласно друг , с другом,но встречно относительно секций 3. Тако соединение секций индукторной обмотк позволяет создать в области располо жекия секций компенсационной обмотки магнитное поле параллельное оси изме рительного участка трубопровода, в области расположения секций измерительной обмотки радиальное магнитн поле.при этом в одной из секций измерительной обмотки поле направлено оси трубопровода измерительного учас ка, в другой - от оси. Секции компенсационной обмотки 5 б соединены последовательно, нймо таны проводом одного сечения и одинаковым числом витков, соединены относительно друг друга встречно. Секция 5 расположена в центре преобразователя расхода, предназначена для компенсации погрешностей,вносимых в показания расходомера при изменении проводимости измеряемой электропроводной жидкой среды. Секция б намотана поверх одной из секций 2 и предназначена для компенсации трансформаторной ЭДС в секции 5, обусловленйой магнитной связью с парой секций ;2 индукторной обмотки. Измерительная обмотка состоит из двух пар секций 7 и 8 соединенных последовательно, намотанных проводом одного диаметра, включенных относительно, друг друга встречно. Секции 7 . одинаковы nor конструкции одеты непосредственно на трубопровод измерительного участка. Дополнительные измерительные секции 8 размещены каждая в отдельности поверх секции 7 и свободно перемещаются по ее поверхности. .Измерительная и компенсационная- обмотки подключены к измеительному устройству 9. При неподвижной жидкости внутри трубопровода измерительного участка перемещением секций 8 по повер гности секций 7 добиваются полной компенсации трансформаторных помех в изМегЗительной обмотке. при движении жидкости, в измерительной обмотке наводится ЭДС, пропорциональная измеряемому расходу. Благодаря высокой чувствитель;. ности предпагаемый бесконтактный индукционный расходомер является наиболее перспективным для контроля и регулирования расхода агрессивных электропроводных жидкостей и пульп с высокой абразивностью и склонностью к выпаданию осадка в энергетической, угольной, химической, металлургической отраслях промышленности. Формула изобретения Бесконтактный индукционный расходомер по авт. св. № 805069, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения области измерения расхода,по- верх каждой секции измерительной обмотки размещена дополнительная подвижная секция, соединенная последовательно согласно с секцией измерительной обмотки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР f 805069, кл. G 01 F 1/58, 1978. н . 0 0 Ь