Преобразователь расхода электромагнитного расходомера

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 09) 01) г ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ров бъеди 56) 1 л. 73 2,л. 0(54)(5 ДА ЭЛЕ содерж диэлек ромагнР го ЕГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ, ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Специальное конструкторсктехнологическое бюро расходомеТаллинского производственногонения "Промприборф) 1, ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОТРОМАГНИТНОГО РАСХОДОМЕРА, щий участок калиброванного рического трубопровода, элек т,.два диаметрально противолежащих сигнальных электрода, окружающие их с внешней стороны два экранных. электрода и повторители напряжения, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью п 4 Ьышения точности измерения и упрощения конструкции, каждый экранный электрод выполнен охватывающим половину периметра трубопровода, при этом экранные электроды электрически соединены между сОбой, образуя замкнутый контур.2. Преобразователь по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что экранные электроды выполнены в виде участка электропроводящего трубо провода, коаксиально охватывающе участок .калиброванного диэлектрического трубопровода с внешней стороны.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в электромагнитных расходомерах сред с ионной электропроводностью.Известны преобразователи расхода жидких сред, содержащие калиброванный участок диэлектрического трубопровода, электромагнит, диаметрально противолежащие сигнальные электроды, экранные электроды и повторители напряжения, причем сигналь/ные электроды соединены со входами повторителей напряжения, а экранные электроды окружают,: сигнальные с внешней стороны и соединены с выходами тех же повторителей напряжения. Тем самым в данных преобразователях устраняется шунтирование вприэлектродных зонах внутреннегоимпедансаизмеряемой среды входными импедансами сигнальных электродов и обеспечивается возможностьрегистрации сигнала расхода гальванически отделенными от измеряемойсреды электродами 1,Недостатком известнЫх преобразователей расхода является низкаяточность вследствие зависимости выходного сигнала преобразователя отэлектропроводности измеряемой среды из-за шунтирования внутреннегоимпеданса источника сигнала по пери-,метру трубопровода собственным. им-педансом стенок трубопровода,Известентакже преобразовательрасхода электромагнитного расходомера, содержащий калиброванный участок,диэлектрического трубопровода,электромагнит, диаметрально противолежащие сигнальные электроды,экранные электроды, окружающие сигнальные с внешней стороны и соединенные с сигнальными и экраннымиэлектродами повторителя напряжения,причем по периметру трубопроводапреобразователя размещен ряд дополнительных экранных электродов, соединенных с отводами резистивного делителя напряжения, включенного между экранными электродами, Выходнойсигнал такого преобразователя расхода мало зависит от электропроводности измеряемой среды вследствиеподдержания равенства потенциаловдополнительных экранных электродовпотенциалам, генерируемым в измеряемой среде в охватываемых этимиэлектродами зонах преобразователя,т.е. вследствие введения нбрмиро. ванного эквипотенциального экранирования ряда участков периметра преобразователя расхода. Путем выборапотенциалов дополнительных экранныхэлектродов возможно также управление распределением весовой функции в периферийных зонах преобразователя 2 .Недостатками известного преобразователя расхода являются невысокая точность, обусловленная конечным числом дополнительных экранныхэлектрогов, и сложность конструкции, вызванная применением дополнительной электродной системы и цепей ее питания.10 Цель изобретения - повышение точности измерения и упрощение конструкции преобразователя расходас эквипотенциальным экранированиемпериметра трубопровода.Указанная цель достигается тем,что в преобразователе расхода электромагнитного расходомера, содержащем участок калиброванного диэлектрического трубопровода, электромаг нит, два диаметрально противолежащих сигнальных электрода, окружающие Их с внешней стороны два экранных электрода и повторители напряжения, каждый экранный электрод вы полнен охватывающим половину периметра трубопровода, при этом экранные электроды электрически соединены между собой, образуя замкнутыйконтур.ЗОВследствие этого в преобразователе расхода электрически соединенные экранные электроды образуют сов,местно с выходными эквивалентнымигенераторами повторителей напряжения последовательную замкнутуюэлектрическую цепь, причем вследствие протекания по данной цепи разностного тока имеет место непрерыв 1ное распределение потенциалоВ 40 вдоль охватывающих периметр трубопровода поверхностей экранныхэлектродов - от значений, близкихк потенциалам сигнала в точках подключения выходов повторителей нап ряжения вблизи сигнальных электродов, до нулевых значений в равноудаленных от сигнальных электродовдиаметрально противолежащих точ.ках периметра трубопровода. Путем 50 соответствующего выбора законараспределения электрического сопротивления экранных электродов этопозволяет обеспечить непрерывноенормированное эквипотенциальное экранирование всего периметра трубопровода преобразователя расходаи тем самым полностью устранить зависимость выходного сигнала преобразователя от электропроводностиизмеряемой .среды, обусловленную ко- Ю нечным числом экранных электродов.Кроме того, отпадает потребностьв использовании внешних делителейнапряжения экранных электродов, таккак в предлагаемом преобразователе65 распределение напряжения происхо1059431 35 40 45 Составитель С. ЛебедевРедактор О. Черниченко Техред Л,Пилипенко КорректорС. Ыекмар Заказ 9818/46 Тираж 643 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дит непосредственно в теле экранного электрода,Экранные электроды могут бытьтакже выполнены в виде участкаэлектропроводящего трубопровода ко 5аксиально охватывающего участок калиброванного диэлектрического трубопровода с внешней стороны,Это позволяет испольэовать нормированное эквипотенциальное экранирование периметра преобразователя также в существующих промышленных преобразователях с металлическими футерованными трубопроводами.На чертеже изображен предлагаемый преобразователь. 15Преобразователь расхода содержитучасток калиброванного диэлектрического трубопровода 1, электромагнит 2, два диаметрально противолежащих сигнальных электрода 3, окружающие их с внешней стороны дваэкранных электрода 4 и повторители5 напряжения, входы которых соединены с сигнальными электродами 3,а выходы - с экранными электродами 4 вблизи сигнальных электродов3 и с выходами преобразователя. Каждый экранный электрод 4 выполненохватывающим половину периметратрубопровода. Экранные электродыэлектрически соединены между собой,образуя замкнутый контур. Генерируемые при движении измеряемой среды по участку трубопровода 1 в магнитном поле электромагнита 2 электрические потенциалы вызывают соответствующие изменения потенциалов сигнальных электродов 3, при.этом изменения потенциалов ,экранных электродов 4 вблизи сиг.- нальных электродов 3 повторяют из.менения потенциалов соответствующего сигнального электрода вследствие поступления на экранные электроды через повторители 5 напряжения потенциалов сигнальных электродов, С выходов повторителей напряжения 5 регистрируемые сигналы поступают также на дальнейшую обработку. Вследстэне наличия на экранных электродах 4 у диаметрально противолежащих сигнальных электродов 3 равныхи противофазных потенциалов и соединения краев экранных электродоввдоль поверхностей экранных элект.-одов 4 имеет место распределениепотенциалов, обусловленное протеканием через тело экранных электро-.дов разностного тока. Выбором закона изменения электрического сопротивления экранных электродов вдольпериметра преобразователя, напримерпутем изменения их толщины, распределение потенциала вдоль экранныхэлектродов может быть сделано идентичным распределению генерируемого .в измеряемой среде потенциала вдоль,периметра преобразователя расходаи тем самым обеспечено непрерывноеэквипотенциальное зкранированиевсего периметра трубопровода преобразователя, что снижает зависимостьвыходного сигнала преобразователяот электропроводности измеряемой среды.Предлагаемое изобретение обеспечивает повышение точности измерения расхода сред с широким диапазоном изменения электропроводностивследствие устранения зависимостипоказаний расходомера от проводимости измеряемой среды и упрощаетконструкцию преобразователя расхода с нормированным эквипотенциальным экранированием периметра преобразователя.При этом выполнение экранныхэлектродов в виде участка электропроводящего трубопровода, охватывающего участок калиброванного Диэлектрического трубопровода с внешней стороны, позволяет использоватьнормированное эквипотенциальноеэкранирование в существующих электромагнитных расходомерах.Предлагаемое изобретение можетиметь применение в промышленныхэлектромагнитных расходомерах средс широким диапазоном электропроводности,