Электромагнитный преобразователь расхода для открытых каналов

 

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА ДЛЯ ОТКРЫТЫХ КАНАЛОВ, содержащий магнитную систему, канал прямоугольного сечения и два прямоугольных электрода в боковых стенках канала с подсоединенными к ним выводными проводниками, отличающийся тем, что, с целью расширекия диапазона измерения, канал снабжен поперечньм пазом прямоугольного сечения, выполненным в дне канала симметрично плоскости поперечного сечения, проходящей через центры электродов, электроды снабжены дополнительными участками, размещенными в поперечном пазу в плоскостях боковых стенок канала, а выводные проводники подсоединены к дополнительным участкам электродов между нижними кромками каждого электрода,ограничивающими площадь их дополнитель (Л ных участков. /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (31) 148 А

4(з1) G 01 F 1/58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г1О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2477559/24-10 (22) 19.04.77 (46) 23.06.85. Бюл. У 23 (72) В.Б. Канторович и И.Д. Рубин (71) Азербайджанский институт нефти и химии им. М.Азизбекова (53) 681. 121:538.52(088 ° 8) (56) 1. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества. Л., "Машиностроение", 1975, с. 482-483.

2. Авторское свидетельство СССР

В 440556, кл. G ..О1 F 1/64, 1972 (прототип). (54) (57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА ДЛЯ ОТКРЫТЫХ КАНАЛОВ, содержащий магнитную систему, канал прямоугольного сечения и два прямоугольных электрода в боковых стенках канала с подсоединенными к ним выводными проводниками, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расшире- ния диапазона измерения, канал снабжен поперечнык пазом прямоугольного сечения, выполненным в дне канала симметрично плоскости поперечного сечения, проходящей через центры электродов, электроды снабжены дополнительными участками, размещенными в поперечном пазу в плоскостях . боковых стенок канала, а выводные проводники подсоединены к дополнительным участкам электродов мекду нижними кромками каждого электрода,.огра- Б ничивающими площадь их дополнительных участков.

1 11631

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к электромагнитному измерению расхода жидкостей в открытых каналах.

Известны электромагнитные преобразователи расхода, содержащие магнитную систему, трубопровод и два точечных электрода (1) .

Недостатком этих преобразователей является неудобство использования их 10 для измерения расхода в открытых каналах, связанное с трудностью монтажа и необходимостью создания значительного перепада давления.

Известен также электромагнитный 15 преобразователь расхода для открытых каналов, содержащий магнитную систему, канал прямоугольного сечения и два прямоугольных электрода в боковых стенках канала с подсоеди- 20 ненными к ним выводными проводниками f2) .

Недостатком известного преобразователя является изменение межэлектродного сопротивления жидкости от ее 25 уровня в канале. Это ограничивает диапазон измерения расходомера.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения.

Указанная цель достигается тем, З0 что в электромагнитном преобразователе расхода для открытых каналов, содержащем магнитную систему, канал прямоугольного сечения и два прямоуголь" ных электрода в боковых стенках 35 канала с подсоединенными к ним выводными проводниками, канал снабжен поперечным пазом прямоугольного сечения, выполненным в дне канала симметрично плоскости поперечного 40 сечения, проходящей через центры электродов, электроды снабжены дополнительными участками, размещенными в поперечном пазу в плоскостях боковых стенок канала, а выводные 45 проводники подсоединены к дополнительным участкам электродов между нижними кромками каждого электрода, ограничивающими площадь их дополни-, тельных участков. 50

На чертеже показан преобразователь расхода, продольное сечение, Открытый канал 1 прямоугольного сечения содержит два электрода 2, размещенные на боковьм стенках и 55 имеющие дополнительные участки 3, размещенные в поперечном пазу в дне канала 1. В области 4 дополнительного

48 2 участка 3 электрода 2 подсоединяются выводные проводники. Канал размещен в магнитном поле, создаваемом магнитной системой 5 .

Преобразователь работает следующим образом.

При снижении расхода жидкости уровень ее в канале снижается пропорционально расходу.

При этом возникает изменение трансформаторной ЭДС, являющейся сигналом уровня, и емкостной наводки, При изменении расхода до нуля уровень жидкости в основном канале также изменяется до нуля, но при этом в пазу остается жидкость, создающая свои сигналы трансформаторной ЭДС и емкостной помехи.

При размещении точки подсоединения выводных проводников ниже уровня основного канала трансформаторная

ЭДС складывается из составляющих, возникающих в двух витках: первый виток — дно канала, электроды, линия, соединяющая точки подсоединения выводных проводников ; второй виток— поверхность жидкости в пазу, линия, соединяющая точки подсоединения проводников, электроды. Эти две ЭДС находятся в противофазе.

Емкостная помеха при этом складывается или вычитается из трансформаторной ЭДС.

В зависимости от фазы емкостной помехи напряжение на электродах равно

Ку

U = К K<(h + 2h о — h ) +h 1 (1)

+ о где К = рВЕ; о

Š— ЭДС источника помехи; г, — расстояние. между электродамиу — частота магнитного поля;

К = В/Еу

В - индукция магнитного поля;

h - уровень потока жидкости;

h — положение места подсоеди-. отв не ния выводного проводника;

Ь вЂ” глубина паза;

К, - С!Ъь

С вЂ” паразитная емкость магнитная система — электрод;

Ъ вЂ” длина электрода вдоль канала;

I — удельное сопротивление жидкости, При этом необходимо обеспечить условие

3 2 Яд о К,, (2) Составитель С. Лебедев

Техред А.Бабннец

Корректор М. Самборская

Редактор О. Юрковецкая

Заказ 4094/39 Тираж 703

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 где „- максимальное удельное сопротивление жидкости, ожидаемое при измерениях.

При использовании предлагаемого преобразователя расхода можно изме63148 4 рять уровень, а следовательно, и расход, начиная с нулевых расходов при линейной шкале измерительного .прибора . При этом исклюS чается влияние емкостных помех, т . е. повышается точность измерения.