Устройство для измерения количества теплоты

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1647292 А 1 5 ц 5 6 01 К 17/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Западный филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им, Ф.З.Дзержинского(56) Авторское свидетельство СССР .М 1425475, кл, 6 01 К 17/06, 1988.Статический цифровой теплосчетчик "Ацтаг 1 соп" фирмы ЮК, ФРГ.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОТЫ(57) Изобретение относится к области тепловых измерений и позволяет повысить быстродействие устройства для измерения количества теплоты. Выходные сигналы первичных измерительных преобразователей 3 и 5 соответственно давления и температуры поступают на входы процессорного блока 7, где обрабатываются по определенному алгоритму и выводятся в виде двоичного кода. Этот код преобразуется в аналоговый сигнал посредством цифроаналогового преобразователя 8 и затем поступает на вход демультиплексора 9 аналоговых сигналов. Аналого-цифровые преобразователи 12 и 13 осуществляют дальнейшее преобразование сигналов, в результате которого в счетчике 14 накапливается число импульсов, пропорциональное расходу теплоносителя, а в счетчике 15 - пропорциональное количеству теплоты.Изобретение относится к области тепловых измерений, а именно к устройствам для измерения количества теплоты, переносимого с паром е теплоэнергетических установках, - теплосчетчикам, и может быть использовано для измерения количества газа с коррекцией на температуру и давление.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.На чертеже представлена блок-схема для измерения количества теплоты.Устройство содержит первичный измерительный преобразователь (ПИП) 1 разности давлений, подключенный к преобразователю 2 разности давлений в электрический сигнал, ПИП 3 давления, подключенный к преобразователю 4 давления е электрический сигнал, ПИП 5 температуры, подключенный к преобразователю 6 температуры в электрический сигнал, процессорный блок 7, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 8, демультиплексатор 9 аналоговых сигналов, первый и второй интеграторы 10 и 11 с входом установки в нулевое состояние, первый и второй аналогоцифровые преобразователи(АЦП) 12 и 13, первый и второй счетчики 14 и 15 импульсов.Устройство работает следующим образом.Напряжение О Ьр с выхода преобразователя 2 разности давлений в электрический сигнал поступает на первый вход входного напряжения первого АЦП 12 и первый вход второго АЦП 13. Напряжения Ор и От с выходов преобразователей 4 и 6 давления и температуры нара соответственно поступают на первый (Вх. 1) и второй (Вх.2) входы процессорного блока 7. После обработки в процессорном блоке 7 напряжений Ор и От в соответствии с программой вычислений результат загружается в ЦАП 8, который подключается к демультиплексору 9 аналоговыхсигналов, каждый канал которого имеет индивидуальную схему выборки и хранения,На первом выходе (Вых. 1) демультиплексора 9 в режиме вывода информации появляется аналоговый сигналО=К Ч, (1) где К 1 - постоянный коэффициентЧ - удельный объем среды в зависимости от давления Р среды и температуры Т,На втором выходе (Вых. 2) демультиплексора 9 появляется аналоговый сигналО =К ЧЬ, (2) где К 2 - постоянный коэффициент;и - энтальпия среды е зависимости от давления Р среды и Т температуры, Напряжение О поступает на вход первого интегратора 10 с входом установки в нулевое состояние и с выхода интегратора 10 (линейно возрастающее по абсолютной 5 величине е течение врмени т 1) подается навторой вход опорного напряжения первого АЦП 12. Интегрирующая емкость интегратора первого АЦП 12 заряжается и разряжается. Длительность импульса 11 на время - 10 импульсном выходе первого АЦП 12 равна(3) гДе =4 ц Т 1,15 х 1 - постоянная интегрирования интегратора 10;Т 1 - длительность первого такта преобразования первого АЦП 12.Сигнал с цифрового выхода первого 20 АЦП 12, соответсте, ющий расходу. 6 тепло- носителя где К = 2 гТ.т 2 - постоянная интегрирования интег, ратора 11;Т 2 - длительность первого такта преобразования второго АЦП 13.Сигнал с цифрового выхода второго АЦП 13, соответствующий количеству 0 теп- лоты О =К 4 гР/Ч(6) 50 где К 5 - постоянный коэффициент, поступает на вход второго счетчика 15 импульсов количества теплоты,Введение в устройство первого и второ. го интеграторов 10 и 11 с входом установки в нулевое состояние и первого и второго АЦП 12 и 13 позволяет производить операцию извлечения квадратного корня при определении расхода теплоносителя и где К - постоянный коэффициент;ЛР - разность давлений, поступает навход первого счетчика 14 импульсов расхода теплоносителя.Напряжение О 2 поступает на вход второго интегратора 11 и с выхода последнего (линейно возрастающее по абсолютной величине в течение времени 2) подается на второй вход второго АЦП 13. Интегрирующая емкость интегратора АЦП 13 заряжает ся и разряжается, длительность импульса 12на время - импульсном выходе второго АЦП 13 равнат 2 = К 5 ЧО р/О 2, (5)1647292 количества теплоты без использования процессорного блока 7, что существенно повышает быстродействие. Составитель В,ЯрычТехред М.Моргентал Корректор О.Ципле Редактор Л.Гратилло Заказ 1390 Тираж1)4 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 Устройство для измерения количества теплоты, содержащее установленные е трубопроводе первичные измерительные преобразователи разности давлений, давления и температуры пара, подключенные соответственно к преобрззователям разности давлений, давления и температуры пара в электрические сигналы, процессорный блок, первый вход которого соединен с выходом преобразователя давления в электрический сигнал, а второй вход соединен с выходом преобразователя температуры в электрический сигнал; цифроаналоговый преобразователь, вход которого соединен с выходом процессорного блока, демультиплексор аналоговых сигналов, вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, и два счетчика импульсов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыше ния быстродействия устройства, в него введены два интегратора с входом тановки в нулевое состояние и двааналого-цифровых преобразователя, входы аналого-цифровых преобразователей соединены с выходом 10 преобразователя разности давлений в электрический сигнал, входы опорного напряжения аналого-цифровых преобразователей соединены с выходами интеграторов, входы которых соединены соответственно с пер вым и вторым выходами демультиплексорааналоговых сигналов, цифровые выходы аналого-циФровых преобразователей соединены с входами счетчиков импульсов, а цх времяимпульсные выходы - с входами уста новки в нулевое состояние интеграторов.