Электромагнитный расходомер

(5 Н С О 1 Р 1/ ГОСУД АРС ПО ДЕЛА ТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Р 1 ффыф 1 Я ТОРСМ СВИДЕТЕЛЬСТВ нь к входу.селектличающ с целью повышени ния, он снабжен ный в виде элект со скользящими к нала, электропри ки связанным с р ивного усилителя, й с я тем, что, точности измереотором, выполненопроводящего кольцнтактами съема .сиг ия приводом илит срав едств м ния ротора, причпрямоугольное пидентичное сечеустановлен в за озможностью 57)со(54 МЕР Й РАСХОДО 1 й разомкнуткой возбужперпендикулярно линий магнитног апр оля ению силов контакты съема внешней и ких поверхноспоперечном к входу втоителя, выходы сигнала установлены нвнутренней цилиндричетях ротора в одном егсечении и подсоединены оре магниовода пряки которовым линиям и оуг рого сел обоих с ективног г выполнен ла, а стенективных усили маг ей соедиго устройблок.упнен к прияционного материа иены сства,ходами сравнивающыход которого чере приводом подсоеди з к з электро- одсоединеравленияводу. нитного поля, выпол оводящего материала"(56) 1. Корсунский Л,М, Электромагнитные гидрометрические приборы, М Изд-во стандартов, 1964, с. 39,2. Корсунский Л.М. 0 применимост электромагнитных расходомеров для сред с низкой электропроводностью, В кн.: Вопросы магнитной гидродинамики, Рига, 1963, с. 309-314 (прототип). ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫдержащий С-образн агнитопровод с обмо и размещенный в за вода участок трубоп льного сечения, сте ерпендикулярные сил тного поля в зазоре араллельные силовым линиям магводом, кинематичесотором, блоком управвторым селективнымнивающим устройствомрения частоты вращеем ротор, имеющийперечное сечение,ию трубопровода,оре магнитопроводаращения в плоскости,149 2 мерам трубопровода 4, установленным в опорах с возможностью аксиального вращения относительно оси, перпендикулярной верхней и нижней стенкам трубопровода, и помещенным взазор магнитопровода 1 на расстояние, равное ширине кольцевого ротора 7, Цилиндрические поверхностиротора 7 через жидкометаллическиеконтакты 8 соединены с входом второго селективного усилителя 9. Выходыусилителей 6 и 9 подключены к входам сравнивающего устройства 10, выход которого соединен с входом блока 11 управления приводом. Один вы 1 1163Изобретение относится к измерениюрасхода электропроводящих жидкостей.Известен электромагнитный расходо.мер, содержащий индуктор постоянногомагнитного поля, прямоугольный канали усредняющие электрическое полеэлектроды. Разность потенциалов между электродами пропорциональна расходу жидкости и не зависит от эпюрыскоростей 1,10Однако вследствие эффекта поляризации электродов расходомер имеетсущественные погрешности.Известен также электромагнитныйрасходомер, содержащий С-образный 15разомкнутый магнитопровод с обмоткойвозбуждения и размещенный в зазоремагнитопровода участок трубопроводапрямоугольного сечения, стенки которого, перпендикулярные силовым линиям магнитного поля в зазоре, выполнены из изоляционного материала,а стенки, параллельные силовым линиям магнитного поля, выполнены изэлектропроводящего материала и подсоединены к входу селективного усилителя 2.Недостатками известного способаявляются зависимость его.показанийот нестабильности амплитуды магнитного поля в зазоре от температурывследствие изменения магнитнойпроницаемости, а также отсутствиечастотного выходного сигнала, чтозатрудняет непосредственное исполь 35зование прибора в системах автоматического управления и измерения,Цель изобретения - повышение точности измерения расхода электропроводящих жидкостей, ЮУказанная йель достигается тем,что электромагнитный расходомер,содержащий С-образный разомкнутыймагнитопровод с обмоткой возбуждения и размещенный в зазоре магнитопровода участок трубопровода прямоугольного сечения, стенки которого,перпендикулярные силовым линияммагнитного поля в зазоре, выполненыиз изоляционного материала, а стен- у 1ки, параллельные силовым линияммагнитного поля, выполнены из электропроводящего материала и подсоединены к входу селективного усилителя,снабжен ротором, выполненным в виде электропроводящего кольца соскользящими контактами съема сигнала,электроприводом, кинематически связанным с ротором, блоком управления приводом, вторым селективным усилителем, сравнивающим устройством исредством измерения частоты вращения ротора, причем ротор, имеющий прямоугольное поперечное сечени , идентичное сечению трубопровода, установленв зазоре магнитопровода с возможностью вращения в плоскости, перпендикулярной направлению силовых линий магнитного поля, контакты съема сигнала установлены на внешней и внутренней цилиндрических поверхностяхротора в одном его поперечном сечении и подсоединены к входу второгоселективного усилителя, выходы обоихселективных усилителей соединены свходами, сравнивающего устройства, выход которого через блок управления приводом подсоединен к приводу.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого расходомера.Электромагнитный расходомер содержит С-образный разомкнутый магнитопровод 1 с размещенной на нем обмоткой 2 возбуждения, подключенной к источнику 3 питания, В зазоре магнитопровода 1 установлен участок прямоугольного трубопровода 4, верхняя инижняя стенки которого, перпендикулярные плоскости магнитопровода, выполнены из диэлектрика. Электроды 5 в виде боковых электропроводящих стенок трубопровода 4 подключены к входу первого селективного усилителя 6Расходомер снабжен кольцевым ротором 7 из электропроводящего материала, имеющим прямоугольное поперечное сечение, ширина и высотакоторого равны соответствующим разход блока 11 управления приводомподключен кчастотомеру 12, а другой -к приводу 13 кольцевого ротора 7,1163Расходомер работает следующимобразом.При движении жидкости в прямоугольно-импульсном магнитном поле,создаваемом обмоткой 2 возбуждения,подключенной к источнику 3 питания,с усредняющих электродов 5 на входпервого селективного усилителя 6поступает сигнал, имеющий формупрямоугольных импульсов, В момент 1 Опереключения полярности магнитногополя селективные усилители 6 и 9запираются и в измерительную схемусигнал индукционной помехи не проходит. С выхода селективного усилителя 6 поступает сигнал, амплитудакоторого пропорциональна расходужидкости,С выхода второго селективногоусилителя 9, соединенного через жидкометаллические контакты 8 с цилиндрическими поверхностями вращающегосяв зазоре магнитопровода 1 кольцевого ротора 7, на другой вход срав нивающего устройства поступает сиг- Инал, пропорциональный угловой скорости вращения ротора,В устройстве 10 происходит срав-.нивание амплитуд этих сигналов и с .его выхода.на блок 11 управления по- ЗОдается сигнал рассоглаСования. Блок 149 ф11 управления с помощью привода 13 регулирует скорость вращения кольцевого ротора 7 таким образом,что сигнал рассогласования равен йулю При этом угловая частота вращения ротора прямо пропорциональна величине измеряемого расхода. Расходомер реализует наиболее точный нулевой метод измерения непосредственного сравнения с мерой. В нем величину измеряемого расхода жидкости в трубопроводе находят сравнением с величиной расхода вещества, воспроизводимой при вращении кольцевого ротора. При этом скорость вращения ротора изменяют таким образом, чтобы довести эффект воздействия сравнения на сравнивающем устройстве до нуля, и значение расхода вещества, протекающего по трубопроводу, становится равным значению расхода вещества, воспроизводимому вращающимся кольцевым ротором.Таким образом, скорость вращения ротора, измеряемая с помощью частотомера, пропорциональна расходу и не зависит от нестабильности индукции магнитного поля в зазоре, что позволяет повысить точность измерения расхода.11 б 3149 ставитель С. Лебедхред М,Пароцай амборска орректо Подписн О к каз 4094 и илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная Редактор О, Юрковецкая Т/39 Тираж ВНИИИИ Государственнопо делам изобретении 113035, Москва, Ж, Р митета СССР крытий я наб д. 4