Термоанемометрическая измерительная система

 

ае (и) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3301178/24-10 (22) 16.06.81 (46) 23,01.85. Бюл. Ф 3. (72) Б.А.Криль и Е.П.Пистун (71) Львовский ордена Ленина нолитехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 532.574 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 532051, кл. G 01 Р 5/12, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР

Р 691760, кл. G 01 Р 5/12, 1979 (прототнп) . (54) (57 .. ТЕРМОАНЕМОМЕТРИЧЕСКАЯ

ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА, содержащая четыре термоанемометрических элемента, соединенных в электрическую схему измерительного моста с вторичным прибором, систему подвода н отвода исследуемой среды с двумя ламинарныии и двумя турбулентными ограничивающими дросселями и термоанемометрическую ячейку, выполненную в виде .

4(51) G 01 Р 5/12

1 к

«. Ф

l камеры с торцовыми штуцерами, в которой установлен термоанемометрическнй чувствительный элемент, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения инерционности измерения, она снабжена тремя дополнительными термоанемометрическими ячейками, причем две термоанемометрические ячейки, чувствительные элементы которых размещены. в противоположных плечах электрического измерительного моста, соединены с системой подвода исследуемой среды через ламинарные ограничи« вающне дроссели, а другие две термоанемометрические ячейки соединены Я через турбулентные ограничивакш1ие дроссели.

2. Система по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что система подво-. да и отвода исследуемой среды снабжена стабилизаторами давления,- установленными на входе и выходе среды в систему.

83 3

1 11360

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для преведения технических и аналитических измерений в газовых средах. 5

Известны термоанемометрические устройства, содержащие чувствительный элемент и нагреватель в виде катушки индуктивности с ячейкой, сообщаемой с исследуемой средой (1) . 30

Недостатками этих устройств являются малая точность и чувствительность измерения, а также невозмож-. ность измерения состава исследуемой среды. f5

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является термоанемометрическая измерительная система, содержащая четыре термоанемометрических чувствительных элемента, соединенных в электрическую схему измерительного моста с вторичным прибором, систему подвода и отвода исследуемой среды с двумя ламинарными и двумя турбулентными ог- 25 раничивающими дросселями и термоанемометрическую ячейку, выполненную в виде камеры с торцовыми штуцерами, в которой установлен термоанемометрический чувствительный элемент (г .

К недостаткам устройства относятся большая инерционность измерения, обусловленная тепловыми переходными процессами, и низкая точность

35 измерения.

Цель изобретения - повышение точности и уменьшение инерционности измерения.

Для достижения поставленной цели ,термоанемометрическая измерительная система, содержащая четыре термоанемометрических чувствительных элемента, соединенных в электрическую схему измерительного моста с вторичным прибором, систему подвода и отвода исследуемой среды с двумя ламинарнымн и двумя турбулентными ограничивающими дросселями и термоанемометрическую ячейку, выполненную в виде камеры с торцовыми штуцерами, в которой установлен термоанемометрический чувствительный элемент, снабжена тремя дополнительными тер- моанемометрическнми ячейками, причем две термоанемометрическне ячейки, чувствительные элементы которых размещены в противоположных плечах электрического измерительного моста, соединены с системой подвода исследуемой среды через ламинарные ограничивающие дроссели, а другие две термоанемометрические ячейки соединены через турбулентные ограничиваю- щие дроссели.

Кроме того, система подвода и отвода исследуемой среды снабжена стабилизаторами давления, установленными на входе и выходе среды в системуе

На чертеже представлена схема системыв

Термоанемометрическая измерительная система содержит термоанемометрические ячейки 1-4, выполненные в виде камер 5-8 с торцовыми штуцерами

9-16. Внутри каждой камеры размещены чувствительные элементы 17-20 соединенные в мостовую измерительную схему, снабженную вторичным прибором

2t. Система подвода анализируемой среды выполнена на дросселях 22-25, причем через однотипные дроссели, осуществляется подвод среды к ячейкам, чувствительные элементы которых вклк::ены в противоположные плечи мостовой измерительной схемы. Систе-! ма подвода анализируемой среды снабжена c;"òàáèëèçaòîðàèè 26 и 27 давления соответственно на входе и на выходе среды в систему.

Термоанемометрическая измерительная система работает следукшим образом.

Анализируемая среда через стабилизатор 26 давления и дроссели 22-25 поступает в термоанемометрические ячейки i -4. Проссели 22-25 подобраны таким образом, что при концентрации анализируемой среды, соответствующей началу диапазона измерения, через термоанемометрические ячейки

1-4 протекает одинаковое количество анализируемой среды, в результате чего чувствнтельчые элементы, нагреваемые проходящим через них током, одинаково охлаждаются За счет теплоотдачи в окружающую их анализируемую среду. При этом температура чувствительных элементов, определяемая прй постоянном нагреве теплофизическими свойствами анализируемой среды и скоросФью ее движения в камерах ячеек, одинакова, сопротивления их равны, электрическая измерительная мостовая схема уравновешена.. рн изменении концентрации

3 1 анализируемой среды газодинамические сопротивления раэнотипных дросселей изменяются с разным градиентом, а соответственно с этим изменяются и протекающие через дроссели расходы анализируемой среды. В результате. этого чувствительные элементы в ячейках, подключенных к разнатипным дросселям, охлаждаются неодинаково, поэтому их температуры принимают разные значения и соответственно

136083 4 изменяются сопротивления чувствительных элементов. Это воспринимается электрической измерительной схемой и вторичным прибором. Таким образом, каждому составу анализируемой среды. соответствует определенное показание вторичного прибора 21.

Термоанемометрическая измерительная система обеспечивает более высокую точность измерения и меньшую инерционность измерения.

ВЯИЩ1И Заказ 10278/33 Типах 898 Попписипе

Филиал ППП "Патент, г.Ужгород, ул,Проектная, 4