Система для измерения потока жидкости

(61) Зависимый от патента 2) Заявлено 28,09.72 (21) 183477218 1) М. Кл. б 011 1( 32) Приоритет 28.09.71 (31) 75.67333) ЯпонияОпубликовано 25.03.75, Бюллетень11 сударственный комит авета Министров СССРпо делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 17,07.75(72) Автор изобретени Иностранец Масааки Охно(Япония) юстранная фирма Токиго ЛТД(71) Заявител 54) СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ Г 1 ОТОКА ЖИДКОС Изобретение касается измерения количества протекающей жидкости, расход которой изменяется в широких пределах.Известные устройства для точного измерения расхода в широких пределах, содержащие делитель потока на неравные части, расходомеры с соответствующими пределами измерения, сравнивающее избирательное переключающее устройство и измерительное устройство, способны измерять только безнапорные потоки.Цель изобретения - повышение точности измерения расхода в напорных магистралях.Для этого в предлагаемом устройстве делитель потока выполнен в виде разветвленного трубопровода с уменьшающейся пропускной способностью, отводы каждого меньшего по пропускной способности подключены к средней точке отвода большей пропускной способности, при этом расходомеры в отводах расположены после ввода в него отвода меньшеи пропускной способности, а до ввода в отводы введены запорные клапаны, которые управляются регулирующим выходом сравнивающего избирательного переключающего устройства,Сравнивающее избирательное переключающее устройство выполнено в виде переключателя, подвижный элемент которого соединен с измерительным устройством в виде счетчика, а неподвижные контакты соединены соответственно с выходами делителеи частоты, входы которых соединены соответственно с частотными выходами расходомеров, а выходы каждого делителя частоты соединены через циф 5 ро-аналоговые преобразователи и измерительные реле с релейной цепью, выходы которойсвязаны с подвижным элементом переключателя и запорными клапанами в отводах трубопровода,10 Кроме того, для исключения лбатывания системы релейная цезадержкой на переключение сбольшего расхода на расходомеррасхода, а диапазоны измерения д15 выбраны с перекрытием.На чертеже изображена блок-схема предлагаемой системы для измерения потока жидкости с минимальным количеством отводов (сдвумя отводами). В реальных системах ко 20 личество отводов может быть значительнобольше и выбрано в зависимости от требуемойточности и диапазона измерения,Система состоит из разветвленного трубопровода с отводом 1 большего расхода и от 25 водом 2 меньшего расхода, соответствующихрасходомеров 3 и 4 с частотным выходом, запорного клапана 5, измеряющего устройства6 и сравнивающего избирательного переключающего устройства с регулирующим выхо 30 дом, содержащего переключатель 7, делителичастоты 8 и 9, цифро-аналоговые преобразователи 10 и 11, измерительные реле 12 и 13, релейную цепь 14, которая содержит задержку (на чертеже не изображена) и выходы, связанные с подвижным элементом переключателя 7 и через трехходовой кран 15, перекрывающий пневмолинию 16, с запорным клапаном 5. Отвод 2 содержит ограничивающий вентиль 17.Система работает следующим образом.Измеренные сигналы импульсов из расходомеров 4 и 3 соответственно подаются в делители частоты 8 и 9 для понижения частот сигналов до величин, пригодных для подсчета сигналов. Выходные стороны этих делителей частоты соединены с неподвижными контактами переключателя 7, подвижный элемент которого связан с устройством 6. Подвижный элемент переключателя обычно контактирует с левым (по чертежу) неподвижным контактом,Выходы делителей 8 и 9 соединены соответственно с цифро-аналоговыми преобразователями, обозначенными в дальнейшем как преобразователи ДА 10 и 11 для преобразования импульсных сигналов в аналоговые. Измерительное реле 12, соединенное с выходной стороной преобразователя ДА 8, посылает сигнал в релейную цепь 14, когда выходной аналоговый сигнал преобразователя ДА 8 повышается и достигает определенной величины, т. е. когда скорость течения в отводе 2 повышается и достигает высшей предельной величины скорости течения, называемой ниже просто верхним пределом скорости течения, в пределах которой расходомер 4 может осуществлять измерения течения при сохранении определенной степени точности, Измерительное реле 13, соединенное с выходной стороной преобразователя ДА 11, посылает сигнал в релейную цепь 14, когда выходной аналоговый сигнал преобразователя ДА 11 понижается и достигает определенной величины, т. е. когда скорость течения в отводе 1 понижается и достигает нижней величины скорости течения, называемой ниже просто нижней предельной величиной скорости течения, в пределах которой расходомер 3 может осуществлять измерение при сохранении определенной степени точности. Между верхним пределом скорости течения расходомера 4 и нижним пределом скорости течения расходомера 3 предусмотрено перекрытие диапазона измерения. Назначение этого перекрытия заключается в предотвращении рыскания вокруг установившегося значения параметра и в достижении стабиль ной точности измерения.Когда релейная цепь 14 получает верхний предельный сигнал из измерительного реле 12, она немедленно переключает подвижный элемент переключателя 7 с левой стороны на правую и, кроме того, посылает сигнал в трех- ходовой кран 15 для открывания запорного клапана 5. С другой стороны, когда релейная 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 цепь 14 получает нижний предельный сигнал из измерительного реле 13, она немедленно посылает сигнал в трехходовой кран 15 для закрывания клапана 5. Затем после задержки на определенный период (т, е. на временный интервал, который чуть-чуть больше времени, необходимого для полного закрывания клапана 5) релейная цепь 14 посылает сигнал, чтобы заставить подвижный элемент переключателя 7 перейти с правой стороны на левую.В предлагаемой системе возможно использование вместо измерительных реле 12 и 13 и релейной цепи 14 сравнивающего устройства, которое передает сигнал в переключатель 7 и трехходовой кран 15, если выход из преобразователей ДА 10 и 11 становится выше или ниже, чем определенное номинальное напряжение. Предмет изобретения Система для измерения потока жидкости, содержащая делитель потока на неравные части, в каждой из которых расположен расходо мер соответствующего предела измерения, сравнивающее избирательное переключающее устройство и измерительное устройство, о тличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения расхода в напорных магистралях, делитель потока выполнен в виде разветвленного трубопровода с уменьшающейся пропускной способностью, отводы каж дого меньшего по пропускной способности подключены к средней точке отвода большей пропускной способности, при этом расходомеры в отводах расположены после ввода в него отвода меньшей пропускной способности, а до ввода в отводы введены запорные клапаны, которые управляются регулирующим выходом сравнивающего избирательного переключающего устройства.2. Система по и. 1, отличающаяся тем, что сравнивающее избирательное переключающее устройство выполнено в виде переключателя, подвижный элемент которого соединен с измерительным устройством в виде счетчика, а неподвижные контакты соединены соответственно с выходами делителей частоты, входы которых соединены соответственно с частотными выходами расходомеров, а выходы каждого делителя частоты соединены через цифро-аналоговые преобразователи и измерительные реле с релейной цепью, выходы которой связаны с подвижным элементом переключателя и запорными клапанами в отво. дах трубопровода.3. Система по пп. 1 и 2, отлича ю щаяс я тем, что, с целью исключения ложного сра. батывания системы, релейная цепь снабжена задержкой на переключение с расходомера большего расхода на расходомер меньшего расхода, а диапазоны измерения последних выбраны с перекрытием,