Способ измерения малых расходов жидкости и устройство для его осуществления

союз советскихсоцидлистическихРЕСПУБЛИК 1615555 А 1 цэ 6 01 Р 3/00 ГОСУДАРСТВЕНЮЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) 22.09.87 (46) 23.12.90. Бюл. М 47 (71) Харьковский автомобильно-дорожный институт им. Комсомола Украины (72) Е.В; Линник, А.Ю. Сергеев, Е.А, Малюкин и Е,Е. Линник (53) 681.121 (088.8) (56) Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества, - Л,: Машиностроение, 1975, с. 715 - 716. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ РАСХОДОВ ЖИДКОСТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерению малых расходов жидкости. Цель иэобретения - расширение функциональных возможностей эа счет обеспечения измерения расхода непрозрачных жидкостей. Пузырек газа, перемещаемый потоком жидкости, поступает в вертикальный участок трубы 1, входит в пространство между ограничителями 4 и 5, при этом металлизированный шарик 6 падает в пузырьке газа, вызывая изменение индуктивности высокочастотной катушки 7. Происходит срыв генерации генератора 8. Сигнал обрабатывается в детекторе 9, усилителе 10, компараторе 11, дифференциаторе 12, одновибраторе 13, после которого поступает на электромагнитный клапан 16, который впускает следующий пузырек газа. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для измерения малых расходов жидкостей.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерения расходов непрозрачныхжидкостей,Сущностью способа измерения малыхрасходов жидкости является создание меток к потоке жидкости в виде пузырьковгаза, которые впускают в трубопровод с помощью клапана, по сигналу о прохождениипузырька через вертикальный участок трубопровода, расположенный ниже по течению, в котором располагают между двумяОграничителями металлизированный илиметаллический шарик, выполненный с плотностью меньше плотности жидкости, а мо мент прохождения пузырька Определяют спомощью индукционной катушки по движению шарика, падающего внутри пузырькагаза, проходящего по трубопроводу.На чертеже схематически показано ус 1 ройство, реализующее предлагаемый способ.Устройство содержит входной 1 и выходной 2 патрубки, между которыми находится вертикальный участок трубопровода 3с расположеннцм внутри него между верхним 4 и нижним 5 ограничителями перемещения металлическим пустотелым шариком6, На вертикальном участке трубопровода 3намотана высокочастотная индукционнаякатушка 7, включенная в схему параллельного колебательного контура высокочастотного генератора 8, Выход генератора 8через соединенные последовательно детектор 9, усилитель 1 О, компаратор 11, дифференциатор 12, одновибратор 13 ирешающее устройство 14 соединен с входом индикатора 15 расхода. Выход Одновибратора 13 также соединен с обмоткойэлектромагнита клапана 16, Открывагощегочерез дополнительную трубку 17 доступ газа во входной патрубок 1,В процессе работы устройство заполняется жидкостью, при этом шарик 6всплывает и останавливается верхним ограничителем 4 перемещения, При подаче напряжения питания на электронную частьустройства одновибратор 13 вырабатываетимпульс напряжения прямоугольной формы, длительность которого достаточна длятого, чтобы под его действием электромагнитнцй клапан 16 втянул сердечник и открыл доступ газа через дополнительнуютрубку 17 во входной патрубок 1 на время,необходимое для Формирования в патрубке1 воздушного пузцрька, длина котого равнарасстоянию между верхним 4 и нижним 5 ограничителями движения шарика 6. Пузырек движется со скоростью жидкости, входит н вертикальный участок трубопровода 3, поднимается вверх и касаег:я всплывшего шарика 6, Все это время высокочастотный генератор 8 генерирует высокочастотное переменное напряжение. По мере дальнейшего подьема воздушного пузцрька по участку трубопровода 3 сила, выталкивающая щарик 6 из жидкости и прижимающая его к верхнему ограничителю 4, постепенно уменьшается и становится меньше силы тяжести шарика 6, он падает и останавливается нижним Ограничителем 5. При этом шарик выполняет роль металлического сердечника, резко вводимого в высокочастотную катушку 7. Параметры высокочастотного генератора выбраны так, что его автоколебания при попадании в поле катушки 7 металлического шарика - сердечника 6 - мгновенно прекращаются, Иа выходе детектора 9 это проявляется в виде скачкообразного уменьшения напряжения, Этот скачок усиливается усилителем 10 и фиксируется компаратором 11 н виде перепада напряжения с размахом, практически равным напряжению питания схемы. Дифференциатор 12 выделяет передний Фронт импульса напряжения на нцходе компаратора 11 в ниде единичного импульса, который запускает Однонибратор 13, Напряжение с выхода Одновибратора 13 подается на катушку электромагнита клапана 16. Он открывается и формиоует во входном патрубке 1 второй газовый пузырек. Теперь н потоке жидкости перемешаются два воздушных пузырька. Первый пузырек покидает часть трубопровода 3, охваченную катушкой 7, и шарик, снова Оказавшись в жидкости, постепенно всплывает. Генератор 8 снова переходит н режим автоколебаний, а напряжение на выходах элементов схемы 9 - 12 изменяется н Обратном порядке. При этом однонибрнтор 13 не запускается и схема переходит в исходное состояние до тех пор, пока второй газовый пузырек не подойдет к шарику 6 и он сиона не проналится, После этого цикл повторяется, Так как между двумя соседними пузырьками всегда находится Одинаковое количество жидкости, то частота импульсон на выходе одновибратора 13 пропорциональна величине расхода, Решающее устройство 14 преобразует эту частоту и величину расхода жидкости, а индикатор расхода 15 показывает эту величину,Применение предлагаемых способа и устройства позволяет измерять расход различных жидкостей, в том числе и непрозрачныхх.1615555 Составитель В. БуткинТехред М.Моргентал Корректор Т. Палий Редактор Е. Папп Заказ 3980 Тираж 537 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Формула изобретения 1. Способ измерения малых расходсв жидкости, включающий пропускание измеряемого потока жидкости по трубопроводу, формирование в потоке метки в виде пузырька газа и регистрацию метки, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения измерения расхода непрозрачных жидкостей, поток жидкости пропускают снизу вверх по вертикальному трубопроводу, а регистрацию метки производят по моменту падения металлизированного шарика внутри пузырька газа, перекрывающего сечение трубопровода.2. Устройство для измерения малых расходов жидкости, содержащее измерительный участок трубопровода, на входе в который установлен формирователь меток, регистратор меток, связанный со схемой управления формирователем меток, и регистрирующий прибор, о т г, и ч а ю щ е е с я тем, что измерительный участок трубопровода выполнен вертикальным и снабжен 5 верхним и нижним ограничителями, междукоторыми помещен металлиэированный шарик, плотность которого меньше плотности жидкости, а регистратор меток выполнен в виде индукционной катушки, витки 10 которой намотаны на диэлектрический участок трубопровода между двумя ограничителями, при этом катушка включена в колебательный контур высокочастотного генератора,выход которого через последова тельно соединенные детектор, усилитель,компаратор, дифференциатор, одновибратор и решающее устройство соединен с регистрирующим прибором, при этом выход одновибратора соединен с обмоткой злект ромагнитного клапана формирователя меток.