Устройство для поверки и градуировки преобразователей расхода

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) 1) А 1 я)5 6 01 Е 25/О РЕТЕ нный уненинаолонинаво СССР , 1978.во СССРО, 1986. верси ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТ(71) Казанский государстветет имени В.И. Ульянова-Л(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ И ГРАДУ ИРОВКИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ РАСХОДА (57) Изобретение относится к измеритель ной технике и может быть использовано дл Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для точного воспроизведения заданных значений расхода.Известно устройство для поверки и градуировки преобразователей расхода, содержащее разделенный на две соединенные испытательным участком трубопровода полости, калиброванный участок трубопровода, уплотненный в перегородке вытеснитель, связанный с приводом, управляемым через блок управления от генератора частоты, и средство сравнения сигналов генератора частоты и поверяемого преобразователя, вытеснитель выполнен в виде гильзы, снабженной уплотнительным псршнем, размещенным внутри гильзы в одном сечении с уплотнением вытеснителя и жестко соединенным с калиброванным участком трубопровода.Наиболее близким по технической сущности является устройство для поверки преточного воспроизведения значений расхода. Принцип действия устройства основан на преобразовании энергии взаимодействия одноименных полюсов постоянного магнита, закрепленного на вытеснительном поршне, и электромагнита постоянного тока в кинетическую энергию поршня. С помощью блока управления, клапанов, блока питания электромагнита в рабочем трубопроводе устанавливается заданное значение расхода, подаваемое на поверяемый преобразователь, Поверка проводится путем сравнения показаний поверяемого преобразователя с заданным значением расхода, устанавливаемым блоком управления. 2 ил. образователей расхода, содержащее испытательный участок для подключения испытуемого прибора, связанный с цийндрическим вытеснителем, уплотнительный поршень, укрепленный на штанге, схемы управления, байпасный канал, размещенный между испытательным участком и выполненный в виде полой трубки и соединенный с ним через трехходовой кран, насос, установленный в байпасном канале и соединенный со схемой управления.Цилиндрический вытеснитель размещен вертикально и концентрично со штангой и в торцах уплотнен с ней, штанга на уровне уплотнительного поршня снабжена герметичной перегородкбй и по обе стороны поршня имеет отверстия для перетока измеряемой среды,Недостатками известного устройства являются использование испытательного участка постоянного сечения и регулировка расхода при помощи простого регулятора,что уменьшает рабочий диапазон расходов,так как при некоторых значениях расходамогут возникнуть нежелательные эффекты -турбулентность или разрыв потока, что приведет к увеличению ошибки при поверерасходомеров,Цель изобретения - расширение диапазона задаваемых расходов,Поставленная цель достигается тем, чтов устройстве для поверки и градуировкипреобразователей расхода, содержащемустановленный вертикально цилиндр, вытеснительный поршень и схему управления,вытеснительный поршень снабжен постоянным магнитом, а магнитосветопроэрачный цилиндр жестко закреплен наэлектромагните постоянного тока,В отличие от назначения постоянныхмагнитов, устанавливаемых в поршнях;включение и выключение датчиков, в устройстве постоянный магнит выполняетглавным образом функцию создания постоянного магнитного поля, взаимодействующего с магнитным полем электромагнитапостоянного тока, работающего не в традиционной функции притягивания, а в функ ции отталкивания, причем величинамагнитного поля электромагнита можетплавно регулироваться.На фиг,1 схематично изображено устройство; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1,Устройство для градуировки и поверкипреобразователей расхода содержит испытательный участок б с клапаном 5, вытеснительный поршень с постоянным магнитом исветоотражающим ободом 7, связанный свертикально установленным светомагнитопрозрачным цилиндром 1, закрепленнымна электромагните 2 постоянного тока, связанного с выходом схемы 10 управления,через источник 13 питания, к входу схемыуправления подключены блоки фотоэлементов 9 и источников 11 света, а также счетчик12 времени, для заполнения рабочего объема цилиндра служит трубопровод 3 с клапаном 4, на поршне имеется уплотнитель 8.Принцип действия устройства основанна преобразовании энергии взаимодействия одноименных полюсов постоянногомагнита и электромагнита постоянного токав кинетическую энергию поршня, Использование линейной зависимости напряженности магнитного поля от напряжения наобмотках электромагнита постоянного токапозволяет изменять величину скорости движения поршня. Такой привод обеспечиваетстабильный расход во времени без ограничения диапазона расхода.Схема этого устройства работает следующим образом. 5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 В блок 10 управления вводятся данныео необходимом значении расхода. Затем с блока 10 управления подается сигнал на клапан 4 и. на блок питания электромагнита 12, При этом одновременно открывается клапан 4, и подается наибольшее напряжение на электромагнит 2. В результате поршень 7 занимает крайнее верхнее положение в цилиндре 1, освобождая пространство для рабочей среды, поступающей через клапан 4 по трубопроводу 6 в цилиндр 1, Сигнал о достижении поршнем 7 крайнего верхнего положенияпоступает с блока фотоэлементов 9 на б зк 10 управления и служит командой стабилизации напряжения на блоке 13 питания, После чего с блока 10 упоавления подается сигнал на клапаны 4,5 и блок 13 питания. При этом одновременно закрывается клапан 4, открывается клапан 5 и происходит уменьшение напряжения, подаваемого на электромагнит 2, Изменение напряжения происходит по закону, соответствующему заданному расходу, Плавность и равномерность опускания поршня контролируются блоком фотоэлементов 9 и корректируются блоком 10 управления через блок 13 питания, По достижении поршнем крайнего нижнего положения с блока фотоэлементов 9 поступает сигнал на блок 10 управления, получив который, он отключает блок 13 питания и закрывает клапан 5.Поверяемый преобразователь 14 расхода устанавливается на испытательном участке 3,Поверка производится путем визуального сравнения значения расхода, заданно- го на блоке 10 управления, и показаний поверяемого преобразователя 14 расхода,Контроль точности воспроизведения расхода предлагаемым устройством производится посредством включения во время рабочего хода по команде блока 10 управления счетчика 12 времени,В изобретении исключаются кинематические связи и регулировка расхода происходит эа счет изменения скорости вытеснения рабочей среды, что расширяет диапазон воспроизводимых расходов без возникновения турбулентности и разрыва потока.Устройство принципиально позволяет воспроизводить расходы неограниченного диапазона ввиду отсутствия ограничений на изменение напряжения на обмотках электромагнита постоянного тока.Формула изобретения Устройство для поверки и градуировки преобразователей расхода, содержащее испытательный участок с двумя клапанами игнездом для подсоединения поверяемого . прибора, вытеснительный поршень, связанный с вертикально установленным цилиндром, и схему управления с подключенным к ней счетчиком времени, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения диапазона задаваемых расходов, вытеснительный поршень снабжен постоянным магнитом, цилиндр выполнен магнитосветопроницаемым и установлен на электромагните постоянного тока, подключенным к блоку питания, а в устройство дополнительно введен блок источников света и линейка 5 фотоэлементов, устанОвленная вдоль цилиндра и подключенная выходом к схеме управления, соединенной выходом с блоком питания электромагнита и управляющими входами клапанов,101753289 Составитель А.ВолошинРедактор О,Головач Техред М.Моргентал орректор П.Герещи Производственноательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,Заказ 2760 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5