Устройство для измерения объема жидкости

Союз Советских Соцмалмстммескмх Ресл)тблнк) Заявлено 07.07.75(21) 2152459/18 присоединением заявки-1) И. Кл. 6 01 Г 25/О всударственныи комитетСовета еенннстров СССРво делам нзооретеннйн открытий(43) Опубли ко но 15,06.78,Бюллетень 22(45) Дата опубликования описания 17.0(71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМ ЖИДКОСТИ 2кую или коническую форму, так как центрируюшие кольца в этих случаях препятству-. ют полному вытеснению измеряемого материала из оболочки, Кроме того,нелинейная выходная характеристика затрудняет ис пользование его в системах автоматическорегулированияла, например вЦелью настояш обеспечение возможжидкости в оболочлучение линейной хБель достигаетмом устройстве прв виде двух электр которых жестк другая размещена и прикреплена к н с возможностью и ки.На чертеж ший вид устр жидкости в о мальном запо схематически изображен обиства для измерения объема олочке, имеющей при максипении цилиндрическую формул остеидричес продольныи разр Изобретение относится к технике изме-,рений расходов и количеств жидкостей, газов и паров, в частности к устройствам дляизмерения объемов жидкостей и газов, находящихся в гибких оболочках, и можетбыть использовано для точных измеренийобъемов немагнитных жидкостей или газовв химической, пищевой промышленности, вмедицинской технике, а также в космической и авиационной технике,Известны устройства. для измерения объе,ма жидкэсти или газа, сэдержащие источникивысэкогэ напряжения, распэлэженные в емкэсти с измеряемым материалом 11, 2) и е ЗБлижайшим по технической сущности кизобретению является устройство, содержащее твердостенный резервуар с гибкой оболочкой внутри, заполненной измеряемой жидкостью, средства крепления оболочки к ре-зервуару, жесткие стабилизируюшие эле-. 2 Оменты и преобразователь 4 ,К недостаткам известного устройстваследует отнести нецелесообразность использования для измерения объема жидкоболочек,имеюших, например, цилин асхода измеряемого матавтономных системах.го изобретения является ности измерения объема ках различных форм и поарактеристики.ся тем, что в предлагаееобразователь выполненических обмоток, одна изязана с резервуаром,на поверхности оболочкий во всех своих точкахвторения формы оболочУстройство содержит .твердостенныйцилиндрический резервуар 1, гибкую оболовку 2 внутри резервуара, заполненную измеряемой жидкостью Э,.средства 4 крепления оболочки 2 к резервуару 1 (одновременно они являются средствами для вводаи вывода измеряемой жидкости из оболочкиюи преобразовательное устройство, включающее электрическую цилиндрическую обмотку 5, размещенную и укрепленную на реэер. 10вуаре 1, и электрическую обмотку 6, размещенную на оболочке 2 и повторяющую оболочку 2 по форме и объему,Для удобства наложения обмотки на мешок в последний предварительно вводитсяразборная цилиндрическая оправка, придающая мешку форму, соответствующую егомаксимальному заполнению измеряемой жидкостью. Обмотка мотается на мешке, какна каркасе, параллельными витками, перпендикулярными оси цилиндра, с определенным равномерным шагом и по всей длине(без пропусков) провод обмотки приклеивается к поверхности мешка клеем, Кроме тогбна обмотку сверху накладывается тонкий25лист резины, который вместе с обмоткойприклеивается к мешку,Намотанная и прикрепленная таким образом обмотка мешка после изьятич из не30го разборной оправки полностью повторястформу мешка при любых его конфигурациях,Оболочка 2 закреплена в резервуаре 1так, что ее незакрепленные точки могут перемещаться только в плоскостях, перпен 33дикулярных центральной оси резервуара 1,этому же способствуют стенки резервуа; -ра 1, не позволяющие оболочке 2 эначително пргибаться под действием силы тяжести измеряемой жидкости при горизонтальном положении резервуара 1.Устройство работает следующим образом.Е обмотке 5 подключают внешний генератор переменного синусоидальноготока.Ток от генератора, протекая по виткам обмотки 5, создает внутри резервуара 1 переменное магнитное поле. Ьектор индукцииэтого поля, как следует из теории электромагнитного поля, во всех точках внутренней полости резервуара одинаков но величине и направлению и параллелен .центральной оси резервуара 1 .Под действием этого поля в каждом витке обмотки 6 наводится ЗДС,пропорциональная площади, охватываемой витком, В результате сложения всех ЗДС, наводимых ввитках обмотки 6, на концах обмотки 6 появляется суммарное напряжение 3 .При этом независимо от конфигурации оболрчки 2 и связанной с ией обмотки 6 напряжение Ох на концах обмотки 6 связано с объемом измеряемой жидкости 3 следующей простой зависимостью, выведенной автором изобретения:Зых = " "вх ви+ ), С 1)где О - напряжение на концах обмоткиВЫХ6 ф- коэффициент пропорциоиально 1сти, зависящий от коэффициента рассеяния обмотки 5 и ееимпеданса;- напряжение, подаваемое на обмотку 5 от генератора;Ч) - внутренний объем оболочки 2,Вйравный объему измеряемой жидкости;- объем, занимаемый боковойстенкой оболочки 2.Однако при конечном числе витков обмотки 6 возникает ошибка измерения, которую с достаточной для практики точностью определяют по формулегде О - искомая ошибка;0 б- число витков обмотки 6.Другой вариант работы устройства, Генератор к обмотке 5 ие подключают, но все устройство помещают в равномерное электромагнитное поле, например поле ниэ кочастотных радиопомех, Это поле наводит напряжение как в обмотке 6, так и в обмотке 5. При этом, как нетрудно показать, объем измеряемой жидкости связан с наво+ димыми напряжениями следующей зависимостью.О+ЗЫИ ВН ст "бгде М е 3- внутренний объем резервуаре;О р - число витков обмоток 6 и 5бзсоответственно,Формула изобретенияУстройство для измерения объема жидкости, содержащее твердостенный резервуар с гибкой;оболочкой внутри, заполненной измеряемой жидкостью, средства креплению оболочки к резервуару, жесткие стабилизирующие элементы, и преобразователь, о т.л и ч а ю ш е е с я тем, что,с целью обеспечения возможности измерения объема, жидкости в оболочках различных форм и получения линейной характеристики, преобразователь выполнен в виде двух электрических обмогок, одна из которых жестко см.3, Патент США % ЭЭ 80098,кл. 73-304, 1965. Составитель Б. Херсонскийредактор И. Шубина Техред 3, Фанта Корректор М. Демчи Подписноеовета Министоткрытийнабд. 4/5 7 о комитета изобретений 5, Раушска илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зана с резервуаром, а другая размещена наповерхности оболочки и прикреплена к нейво всех своих точках с возможностью повторения формы оболочки,Источники информации, принятые во внимание при акспертизе:1. Патент США % 3413347,кл. 74-149, 1966 з 3145/35 Тира ЦНИИ ПИ Государственно по делам 113035, Москва, Ж 1119 6 2, Патент США Мо Э 447374,кл. 73-290, 1968.