Тепломер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5 р 4 С 01 К 17/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТ И ДВТОРСИОМ Ьорми аю кото на вых е и ямоуголь на вход ирот. Во ляторов 5 иков 15 и КЛЮЧАЮЩЕЕ ые импуль И.11 И 17 ы, час ых определяетм теплоноси ждого пропорциое теплоносителя трубопроводе 1, 18 подключен к в счетчика 20, гд(57) Изобретенирителям тепловосистемах тетенин - повь и е относится к й энергии в з плообмена. Це я индикация изла с учетом уст мкнуь изо тых бре ым запоминающимрекции. 2 ил. измесы ние точнос тепла, Имп ния количест 4 Р ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(56) Авторское свидетельство СССР К 832358, кл. С 01 К 17/16, 1979.Авторское свидетельство СССР Р 732690, кл, С 01 К 17/16, 1978,расходомера 3 пос ватель 4 импульсо рого формируются пульсы, поступающ но-импульсных мод время работы счет выходе элемента И формируют синхрон тота следования к . ся объемным расхо а длительность ка нальна температур в соответствующем Выход элемента И ду накопительного отражается цифров расходованного те новленной постоян устройством 14 ко1 129Изобретение относится к тепловым измерениям, а именно к измерителям тепловой энергии в замкнутых системах теплообмена.Целью изобретения является повышение точности измерения количества тепла путем учета изменения плотности теплоносителя в широком диапазоне температур.На фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого тепломера; на Фиг.2 сигналы на выходах основных элемен. тов. Тепломер содержит прямой 1 и обратный 2 трубопроводы, по которым проходит поток теплоносителя. В прямом трубопроводе размещен расходомер 3 любого типа с частотным выходом. К выходу расходомера подключен формирователь 4 импульсов, выход которого подсоединен к входам двух идентичных широтно-импульсных модуляторов 5 и 6, к другим входам которых подключены термопреобразователи 7 и 8 сопротивления, расположенные в прямом и обратном трубопроводах.С выходов широтно-импульсных модуляторов 5 и 6 снимаются синхронно импульсы, частота следования которых определяется объемным расходом теплоносителя, а длительность каждого пропорциональна температуре теплоносителя в соответствующем трубопроводе. Выходы широтно-импульсных модуляторов подключены к входам элемента ИЛИ 9 и входам блока 10 управления. Выход элемента ИЛИ 9 подключен к одному из входов элемента И 11, второй вход которого подсоединен к выходу генератора 12 тактовых импульсов. Выход элемента И 11 подключен к входу двоичного счетчика 13, выходы разрядов которого соединены с адресными входами постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 14. Выходы ПЗУ 14 подключены к входам предустановки двух счетчиков 15 и 16, выходы которых поданы на входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17. Выход последнего подключен к одному из входов элемента И 18, к второму входу которого подключен выход генератора 12 тактовых импульсов, соединенный с одним из входов второго эле мента И 19, Выход элемента И 18 подключен к входу накопительного счетчи 0103 2ка 20 - указателя количества израсходованного тепла.Широтно-импульсные модуляторы 5и 6 могут быть реализованы на основе 5 вольтметра с двойным интегрированием.Принцип их работы следующий. Импульс. тока с выхода формирователя 4 импульсов поступает на термопреобразователь. Во время действия импульсатока на вход интегратора вольтметрапоступает напряжение с термопреобразователя, величина которого прямопропорциональна измеряемой температуре, что приводит к заряду интегратора. В момент окончания импульса токак входу интегратора подключается источник опорного напряжения противоположной полярности. Длительность импульса от момента подключения источника опорного напряжения до равенстванулю сигнала на выходы интеграторапрямо пропорциональна измеряемой тем, пературе.Блок управления имеет два входа,на которые поступают сигналы с выходов широтно-импульсных модуляторов, ичетыре выхода 21 - 24.Сигналы, Формируемые на выходахблока управления, показаны на Фиг.2.На выходах 2 1 и 22 Формируется последовательность импульсов для управления работой счетчиков 13, 15 и 16,на выходе 23 - короткие импульсы дляуправления работой ПЗУ 14, на выходе24 - импульсы, поступающие на одиниз входов элемента И 19.Тепломер работает следующим образом.40Выходные импульсы расходомера 3,частота которых пропорциональнамгновенному объемному расходу теплоносителя, поступают на формирователь4 импульсов, на выходе которого Фор мируется последовательность прямоугольных импульсов определенной длительности, следующих с частотой,пропорциональной расходу теплоносителя, поступающая на входы широтйоимпульсных модуляторов 5 и 6, Длительность прямоугольных импульсовна выходах широтно-импульсных модуляторов прямо пропорциональна темпе. ратуре теплоносителя в соответствующем трубопроводе, На выходе элемента ИЛИ 9 выделяется более длинныйимпульс, поэтому на счетный входсчетчика 13 с выхода элемента И 11поступает пачка импульсов (с частотой генератора 12 тактовых импульсов) с длительностью всей пачки,равной длительности импульса с выхода широтно-импульсного модулятора 5.Счетчик 13 импульсов ведет счет импульсов, меняя коды разрядных выходов в соответствии с двоичным представлением последовательного рядачисел, Коды, поданные на адресные ши"ны ПЗУ 14, в котором записана таблица коррекции объемной теплоемкости теплоносителя в функции температуры, позволяют получить на выходных шинах ПЗУ код ранее занесенногочисла, соответствующий входному числу (адресу). По заднему фронту импульса с выхода широтно-импульсногомодулятора 6 ( более короткого) блокуправления посылает импульс на вход"Разрешение" ПЗУ, и код с выхода ПЗУ 20пересылается в регистр предустановкисчетчика 15, такая же пересылка кода осуществляетоя в регистр предустановки счетчика 16 по заднему фронту импульса с выхода широтно-импульсного модулятора 5 (более длинного),По команде блока 10 управления сразу же после записи кода в счетчик16 осуществляется синхронный счетвходных. импульсов с генератора 12 З 0тактовых импульсов в обоих счетчиках 15 и 16, Счет прекращается в момент поступления к-го импульса,где к соответствует числу, двоичноепредставление которого было записано в данный счетчик на вход егопредустановки, При этом во время работы счетчиков 15 и 16 на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 формируется импульс с длительностью, пропорциональной разности температур впрямом и обратном теплопроводах сучетом коррекции. Частота следованияэтих импульсов пропорциональна объ-.емному расходу. Заполнив этот интервал импульсами с выхода генера-тора тактовых импульсов и просуммировав их на накопительном. счетчике,на индикаторе состояния этого счетчика получи цифровую индикацию израсходованного тепла сучетом установленной в ПЗУ коррекции. Формул а изобретения Тепломер, содержащий частотныйдатчик расхода теплоносителя, подключенный к формирователю импульсов, выход которого соединен с первыми входами широтно-импульсных модуляторов, вторые входы которых подключены к термопреобразователям сопротивления, установленным в прямом и обратном трубопроводах с теплоносителем, накопительный счетчик, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью"повышения точности измерения количества тепла путем учета изменения плотности теплоноситепя в широком диапазоне температур, в него введены генератор тактовых импульсов, три счетчика, блок управления, постоянное запоминающее устройство, три элемента И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам широтно-импульсных модуляторов, соединенных с входами блока управления, а выход подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к .выходу генератора тактовых импульсов, а выход соединен со счетным входом первого счетчика, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока управления, а выходы подключены к адресным входам постоянного запоминающего устройства, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока управления, а выходы подключены к входам предустановки второго и третьего счетчиков, управляющие входы которых соединены с третьим выходом блока управления, счетные входы подключены к выходу второго элемента И, авыходы соединены с входами элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого подключен к накопительному счетчику, а вто рой вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов, при этом входы второго элемента И соединены соответственно с выходом генератора тактовых импульсов и четвертым выходом блока управления.1290103 ь Составитель В,Куликоведактор А.Лежнина Техред А.Кравчук Корректор С.Черни 9 аказ 7890/3 бВНИИПИ Подписноемит .та СССР по 03 Ужгород, ул,Проектная,4 Производственно-полиграфическое предприят Вохе Нюх, Ю Тираж осударс лам изо Москва, венного ко еретений и открытийЖ, Раушская наб