Преобразователь расхода

.М. Мурзин, Э.А. Орехова, Д.П. Поди А.К. Семчевскнй 72) Авторы изобретения 71) Заявитель зоб приборостроения и может быть исполь зовано для измерения расхода газов,Известны устройства для измерения расхода газов, основанные на зависимости между скоростью газового потока и интенсивностью теплоотдачи нагретого тела, помещенного в поток 1 .Из известных устройств для измерения расхода газов наиболее близ 10 ким является устройство, содержащее. твердоэлектролитную ячейку с электродами, нагреватель и измеритель ЭДС, характеризующей величин расхода15 контролируемого потока 2 1.Известное устройство может быть использовано только для измерения расходов чистых инертных газов и их смесей, азота и углекислопо газа,20 так как в контролируемом потоке газа должно быть достаточно малое содержание кислорода или веществ, взаимодействующих с кислородом. мому е зме еоие относится к облас ЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА Это связано с тем, что присутствикислорода ведет к неконтролируезавышению концентрации кислорода присутствие горючих веществ в дк неконтролируемому снижено концентрации кислорода, что в итогеприводит к снижению точности ирения расхода,Цель изобретения - расширениеобласти применения устройства.Это достигается тем, что в пробразователе расхода, содержащемтвердоэлектролитную ячейку с электдами, нагреватель и измеритель ЭДСхарактеризующей величину расхода,электроды твердоэлектролитной ячейки расположены последовательно попотоку, а нагреватель выполнен ввиде двух секций, одна иэ которыхс постоянным нагревом расположенав области первого по потоку электрода, а другая секция с регулируемым нагревом - в области второгопо потоку электрода.870942 4где СС - коэффициент термоэдс, завися"щий от материала электролитаи электродов;ОП=К - константа для конкретногоустройства.Температура первого по ходу потока электрода Т зависит от скоростиконтролируемой среды и конструктивных особенностей твердоэлектролитной1 О ячейки Тр=игде 1 - расход контролируемогопотока,т.е. ЭДС твердоэлектролитной ячейкиявляется функцией материалов электроформула изобретения 35 Преобразователь расхода, содержащий твердоэлектролитную ячейку сэлектродами, нагреватель и измеритель ЭДС, характеризующей величинурасхода, о т л и ч а ю щ и й с я40 тем, что, с целью расширения областиприменения, электроды твердоэлектролитной ячейки расположены последовательно по потоку, а нагреватель выполнен в риде двух секций, одна из45 которых, с постоянным нагревом, расположена в области первого по потокуэлектрода, а другая секция, с регулируемым нагревом, - в области второго по потоку электрода,50 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Коротков П.А. Тепловые расходомеры, И.,"Иашиностроение" ,1969,2. Авторское свидетельство СССР55 У 488069, кл, 6 01 Г 1/64, 1972(прототип). На чертеже схематически изображен описываемый преобразователь расхода.Преобразователь расхода содержиттвердоэлектролитную ячейку 1, выполненную, например, в виде трубки,во внутренней полости которой нанесены, например, путем вжигания металлические электроды 2 и 3, расположенные последовательно по потоку. Твердоэлектролитная ячейка 4снабжена нагревателем 5, состоящимиз двух секций (спиралей). С помощьюнагревателя создается температуратвердого электролита 600-800 С, приокоторой достигается подвижность ионовкислорода в твердом электролите. Секция нагревателя 6 подключена к регулируемому источнику стабилизированного напряжения 7. По показанию тер"мочувствительного элемента 8 с помощью источника стабилизированного нап- .ряжения 7 устанавливается требуемаятемпература на электроде, например760 С.Нагревательная секция 5 и термочувствительный элемент 9, установленныйу электрода 3, подключены к регулятору температуры 10, с помощью которого поддерживается постоянная темпео ЗОратура на электроде 3, например 800 С.Для измерения ЭДС, возникающей наэлектрбдах и характеризующей величинурасхода потока, используется измеритель ЭДС 11.Устройство работает следующим образом.Поток контролируемого газа поступает к первому по ходу потока электроду 2 и охлаждает его до температурыТ . Второй по ходу потока электрод3 расположен на некотором расстоянииот электрода 2, причем известнымиспособами в области электрода 3 поддерживается постоянная температураТ 1 . Постоянство температуры в области второго по ходу потока электродаявляется необходимым условием работыописываемого устройства, т.е. этотэлектрод должен находиться при постоянной температуре и под постояннымпотенциалом, При этом условии ЗДСтвердоэлектролитной ячейки, контролируемая измерителем ЭДС 4, будетзависеть только ат изменения температуры первого по ходу потока электрода Е КТ- К,дов и электролита, конструктивныхособенностей мвердоэлектролитнойячейки и расхода контролируемогопотока газа.Учитывая, что вклад конструктивных особенностей и материалов составных частей ячейки постоянен дляконкретного устройства, ЭДС твердоэлектролитной ячейки будет функциейтолько расхода контролируемого потока газа.е =(а) +кгде К 1 - постоянный коэффициент.Использование. описываемого преобразователя расхода позволит существенно расширить область применения, так как определяется расходпрактически любых газов и газовыхсмесей,870942 Составитель Н, Андрееактор О. Филиппова Техред Т.Иаточка Стец Коррект Подписное Тираж 7 Государственного к елам изобретений и Москва, Ж, Раомитета СС открытий ушская наб