Меточный тепловой расходомер

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик.СоциалистическихРеспублик р 1964456(61) Дополнительное к авт, свид-ву 9 769339,(22 Заявлено 190480 (21) 2912362/18-10с присоединением заявки М(23) Приоритет Р 1) М. Кл.з С 01 Г 1/70 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 07.10,82(И) Авторыизобретения Г.А.Соколов, С.Е.Кириллов и Н.А.Сягаев Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени " ., технологический институт им. Ленсойета(54) МЕТОЧНЫЙ ТЕПЛОВОЙ РАСХОДОМЕР Изобретение относится к измерению ,.расходов жидкостей, в частности к тепловым меточным расходомерам,По основному авт. св. 9 769339, известен тепловой меточный расходомер, предназначенный для измерения расходов жидкостей переменного сос" тава и содержащий источник тепловых меток,.основной и дополнитель" ный чувствительные элементы ., Устр.-.м" Е новленные на расстоянии ( и нгде ю- значение скорости на оси потока, соответствующее верхнему пределу измеряемого диапазона расходов 1- соответственно, длина и время действия источника тепловых меток включенные дифференциально, и интегратор, подключенный к выходу измери тельного блока схемы расходомера )1),В известном устройстве точное измерение расхода производится в узком диапазоне измерения, а макси" мальный эффект повышения быстродействия имеет место практически только при одном значении расхода (скорости) потока, при котором сигнал с дополни- тельного чувствительного элементав наибольшей степени компенсирует сигнал, соответствующий размытому. заднему фронту метки, регистрируемойосновным чувствительным элементом,то есть дополнительный чувствительный,элемент начинает регистрировать прохождение тепловой метки в момент,когда основной чувствительный элемент.зафиксировал прохождение максимуматепловой метки. При выборе расстояния Ь между основным и дополнительным чувствительным элементами известного расходомера оперируют максимальным значением скорости (оо=итпд)в пределах заданного диапазона измерения расхода,спрн котором и эффектбудет максимальным, Расширение диапазона измерения приводит не только кснижению эффекта говьааения быстродействия расходомера, но и к уменьшениюего чувствительности. Цель изобретения - расширение диапазона измерения расхода , повышение быстродействия и чувствительности,Указанная цель достигается тем, что в измерительную схему введен логический блок управления длительностью тепловых меток, включенный между выходом блока измерения времени и входом блока управления источником тепловых меток.Применение указанного блока, изме-"няющего длительность тепловых меток,создаваемых в измеряемом потоке,приведет к тому, что при любых изме"ряемых расходах дополнительный чувствительный элемент, расположенный на 5расстоянии Ь от основного, будетполностью срезать задний фронт тепловой метки, при увеличении (умень -шении) расхода будет создаватьсяметка меньшей(большей) длительности, 10причем такой, что дополнительныйтермоприемник, включенныф дифференциально с основным, начнет регистрировать прохождение тепловой меткив момент времени когда основной тер термоприемник будет регистрироватьмаксимум тепловой метки Таким образом, будет обеспечиваться максимальный эффект повышения быстродействия и увеличение чувствительности 20расходомера в широком диапазоне измерения расхода потока.На чертеже приведена блок схемапредлагаемого расходомера,Расходомер включает измерительныйучасток 1, блок 2 управления источником тепловых меток, источник 3 тепловых меток, регистраторы меток ос"новной 4 и дополнительный 5, сумма"тор 6, интегрирующий блок 7, блок 8отсчета времени, Функциональный блок9, сумматор 10, блок 11 измеренияинтеграла разности температур, измерительный прибор 12, патрубок трубопровода 13, а также логический блок14 управления длительностью тепловыхметок, соединенный с выходом блокаотсчета времеии и блоком управления.Устройство работает следующимобразом.40При включении блока 2 управленияисточником тепловых меток источник3 тепловых меток генерирует в потокетепловую метку. В качестве неконтактных источников тепловых метокможно испольэовать СВЧ, ВЧ или ИК-иэ"45лучатели,Для подачи второй и последующихтепловых меток, длительность которыхфункционально связана со скоростьюпотока, выходной сигнал блока 8 отсчета времени подается на вход логического блока 14 управления длитель, -ностью тепловых меток изменяющегодлительность тепловой метки в соот 2 Ьн 55ветствии с выражениемКи далее через блок управления источником 2 тепловых меток - на источник3 тепловых меток,Скорость потока определяются путем измерения времени движения метки от места ввода ее в поток до основного регистратора 4 меток. ВремяФиксируется следующим образом: управляющий импульс .с блока 2 управле"ния источником тепловых меток включает источник 3 меток и запускает,блок 8 отсчета времени. Отключаетсяблок отсчета времени сигналом с регистратора 4 в момент фиксации метки.В сумматоре б осуществляетсяалгебраическое суммирование сигналов,поступающих с .основного 4 и дополнительного 5 регистраторовВыходной сигнал в сумматоре 6 непрерывно интегрируется в интегрирующем блоке 7 и измеряется в блоке 11измерения разности температур, Вмомент, когда разность сигналов с регистраторов 4 и 5 равна нулю, выходной сигнал блока 11 измерения разности температур, являющийся функциейрасхода и состава, сравнивается всумматоре 10 с опорным сигналом, который вырабатывает функциональныйблок 9.Величина опорного сигнала равнаинтегральной разности температурв зоне регистраторов при постоянномначальном составе среды для полученных в блоке 8 отсчета времени значений расходаРазность опорного и измеренногосигналов, получаемая на выходе сум"матора, функционально связана с составом измеряемой среды,Совокупность времени движенияметки от источник" до основного регистратора и состава измеряемой среды позволяет получить массовый расходрегистрируемый измерительным прибором 12.,При этом расширяется диапазон изменения расхода потоков переменногосостава, повышаются быстродействиеи чувствительность,Формула изобретения Меточный тепловой расходомер поавт, св. 9 769339 о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения расхода,повышения быстродействия и чувствительности, в измерительную схемувведен логический блок управлениядлительностью тепловых меток, включенный между выходом блока измерениявремени и входом блока управленияисточником тепловых меток.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2687572/18-10, кл,.кл. 6 01 Р 1/70, 22.11.78.964456 Составитель Н.АндрееваРедактор Ю.Середа Техред С.Мигунова Корректор Н.Буря За 1130 1 Патент, г. Ужгород, ул. П ная, 4 лнал 613/20 ТиражВНИИПИ ГосудаРс по делам изоб 35, Москва, Ж 73 Подписноеенного комитета СССРтений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5