Пневматическое вычислительное устройство

00 нием заявки М с присо сударстввнный ивиитетавета Министров СССРнв данам иэабрвтвнийи втнрытнй(4 б) Дата опубликования описания 17,05.78(71) Заявите нститут горной механики и технической киим. М.М. Федорова 54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО умно же дроссел ольцево сообщае ретение отсноится к приборостроению, к пневматической вычислительной те в частности х. нике.Известные пневматические вычислительные устройства для измерения массового расхода газа, содержащие одномембранный элемент и дроссели имеют сложную конструкцию 11. Известны так. же пневматические вычислительные устройства, содержащие одномембранный элемент с двумя соплами, расположенными коаксиалыю, глухая каме ра которого соединена с первым входным каналом, проточная камера связана с входом первого дросселя, внутреннее сонло через второй дроссель соединено со вторым входным каналом и непо средственно с выходным каналом устройства, а кольцевой зазор, образованный соплаье, сообщен с атмосферой (2. Однако известные устройства не обеспечивают воэможности вычисления массово.го расхода газа с коррекцией по плотности.Цель изобретения заключается в расширении области применения, В предложенном устройстве этд достигается тем, что в нем установлены сум. матор и узел умножения на постоянный козф. фнциент, вход которого подключен к внутреннему соплу, выход - к одному иэ входов сумматора,второй вход которого соединен с проточной каме- .Рой одномембранного элемента, а выход - со. вхо.дом первого дросселя;На чертеже показана принципиальная схема б предложенного устройства.Оно содержит одномембранный элемент 1 сзаслонкой 2 на мембране 3, два сопла 4 и 5, рас.положенные коаксиально в соединенной с дроссе.лем б проточной камере 7. Глухая, камера 8 элемента 1 соединена с первым входным каналом 9.Внутрени;е соцло 4 соединено с выходным кана.лом 10 устройства и со входом узла 11ния на постоянный коэффициент и через ь12 - со вторым входным каналом 13, К й 15 зазор 14, образованный соплами 4 и 5, т.от с атмосферой, выход 15 узла 11 подключен кодному входу сумматора 16, второй вход которо.го соединен с проточной камерой 7, а выход 17сумматора 16 соединен со входом дросселя б.Дроссели, образованные соплами 4 и 5 и заслонкой 2 (при малых зазорах), а также дроьсель 6 - линейные. Дроссель 12 работает в надкритическом режиме, т.е. массовый расход протекающего через дроссель воздуха прямо пропорциона.лен абсолютному давлению перед ним. Массовыетель Г.Шепилов Н, Аипрейчук Редактор Л, Шторн ректор Н. Ковал Тех Подписи ов СССР Тираж 8 НИИПИ Государственного по делам изо 13035, Москва, ЖЗаказ 315/40 Совета Мини оми бретений и открьпнй5, Раушская наб., д.4/5 ППП Патент, г. У л. Проектная, 4 расходы воздуха через дроссель 12 и дроссель, образованный сиплом 4 и заслонкой 2, - равны.Массовые расходы через дроссель 6 и дроссель,образованный соплом 5 и заслонкой 2, также рав.ны. Давление на выходе сумматора равно суммедавлений в проточной камере 7 и выходного давления Рвых, умноженного на коэффициент пере.дачи узла 11, Из условия равновесия сил на мембране 3 давление в проточной камере 7 равно давлению Р умноженному на постоянный коэффициент а, учитывающий соотношение эффективнойплощади мембраны и площади сопла, Полагая да.лее, что при малых зазорах между соплом и заслонкой проводимости дросселей пропорциональныперемещению, получаем выражение, описывающееизменения выходного давления,йй 4 СВЬа,= Р", Ги Кигде а, - проводимость дросселя 12;аз - проводимость дросселя, образован.ного соплом 4 и заслонкой 2;аз - проводимость дросселя 6;э 1 ао - проводимость дросселя, образован.ного соплом 5 и заслонкой 2; 25Р, - избыточное давление, в первомвходном канале 9;Р -, абсолютное давление во второмвходном кайале 13.Соответствующим выбором проводимостей дрос 30селей й 1-О 4 ДаВление Рвых можно пРНВести Кнеобходимому диапазону изменения.Таким образом, введение сумматора и узлаумножения на постоянный коэффициент позволяетполучать выходной сигнал пропорциональный кор. 35ню квадратному из произведения избыточного дав ления на абсолютное, что расширяет область при.менения предложенного устройства в расходомерахпеременного перепада давлений, а также позволяетупростить и удешевить его, вследствие исключенияиз схемы датчика абсолютного давления. Формула изобретения Пневматическое вычислительное устройство,содержащее одномембранный элемент с двумя соп.лами, расположенными коаксиально, причем глу.хая камера одномембранного элемента соединенас первым входным каналом, проточная камерасвязана с входом первого дросселя, внутреннеесопло через второй дроссель соединено со вторымвходным каналом и непосредственно-с выходнымканалом устройства, а кольцевой зазор, образован.ный соплами, сообщен с атмосферой, о т л и .ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширенияобласти применения, в нем установлены сумматори узел умножения на постоянный коэффициент,вход которого подключен к внутреннему соплу,выход - к одному иэ входов сумматора, второйвход которого соединен с проточной камерой одно.мембранного элемента, а выход, - со входом пер.вого дросселя,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Журнал "Автоматика и телемеханика", 1958, У 11, т. Х 1 Х, с,997 - 1009.2. Плотников В.М. и Купецкий И.В. Некоторые вопросы расчета и конструирования датчиковрасхода с ответвленным 1,невозвращаемым потоком. Сб, "Пневмоавтоматика",. М., "Наука", 1966.