Тепловой расходомер
Изобретение относится к. устройствам для измерения расхода газа или / :Л. ./...7 /7/7, жидкостей. Цель изобретения - повышение точности измерения и линейности градуировочной характеристики в области малых расходов. Дифференциальный усилитель 9 для поддержания нулевой разницы на входе управляет работой регулирующего элемента 12 до получения мощности, необходимой для нагрева среды обмотками нагревателя 6 и 7 до разницы температур, при которой мост, образованньй термопреобразователями 2 и 3 и резисторами 10 и 11, сбалансирован. СуммгСрная мощ- HocTbj подаваемая на обмотки нагревателя 6. и 7 является мерой расхода. 1 ил. /...7 /7/7, /Ш/, I (Л со ел to 1С СП
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК 511 4 G 01 Р 1/68
73
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
%8b ll (>! F 0 $
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3835570/24-10 (22) 07.01.85 (46) 15. 11.87. Бюл. 77 42 (72) Л.П.Старобахин, Ю.Л.Эмке и М.М.Валентинов (53) 681.121 (088.8) (56) Коротков П.А. Тепловые расходомеры, Л.: Машиностроение, 1965;
Авторское свидетельство СССР
В 970113, кл. G 01 F 1/68, 1980.
Авторское свидетельство СССР
У 777439, кл. С 01 F 1/68, 1977. (54) ТЕПЛОВОЙ РАСХОДОМЕР (57) Изобретение относится к устройствам для измерения расхода газа или
ÄÄSUÄÄ 1352215 А1 лп дкостей. Цель изобретения — повышение точности измерения и линейности градуировочной характеристики в области малых расходов. Дифференциальный усилитель 9 для поддеркания нулевой разницы на входе управляет работой регулирующего элемента 12 до по-лучения мощности, необходимой для нагрева среды обмотками нагревателя
6 и 7 до разницы температур, при которой мост, образованный термопреобразователями 2 и 3 и резисторами 10 и 11, сбалансирован. Суммарная мощность, подаваемая на обмотки нагревателя 6.и 7 является мерой расхода. .1 ил.
1352215
20
30
45
Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для измерения расхода газа или жидкостей, и может быть использовано в полупроводниковой, химической и других областях промышленности.
Целью изобретения является повышение точности измерения и линейности градуировочной характеристики в об-, ласти малых расходов.
На чертеже представлена схема тепло&ого расходомера.
Тепловой расходомер включает измерительный участок трубопровода 1, термопреобразователи-нагреватели 2 и 3, нагреватель 4 с переменным резистором 5, дополнительный нагреватель с двумя симметричными обмотками
6 и 7, потенциометрический делитель
8 напряжения, дифференциальный усилитель 9, постоянные резисторы 10 и 11, регулирующий элемент 12, источник 13 питания. В качестве регулирующего элемента 12 может быть использован транзистор. Термопреобразователи-нагреватели 2 и 3 и постоянные резисторы 10 и 11 включены в мостовую схему, в одну диагональ которой включены источник 13 питания и последовательно соединенные между собой нагреватель 4 и переменный резистор
5, а в другую — входы дифференциального усилителя 9, выход которого цодключен к регулирующему элементу, Одна пара концов обмоток дополнительного нагревателя соединена между собой и одним из полюсов источника
13 питания, а другая пара концов обмоток 6 и 7 дополнительного нагревателя подключена к потенцйометрическому делителю 8 напряжения, средний вывод которого через регулирующий элемент 12 соединен с другим полюсом источника питания.
Тепловой расходомер работает следующим образом.
После включения источника 13 питания переменным резистором 5 устанавливают необходимое превышение тем пературы термопреобразователя 3 над температурой термопреобразователя 2 за счет дополнительного подогрева от нагревателя 4. Затем мост, образованный термопреобразователями 2 и 3 и постоянными резисторами 10 и
11, балансируется при помощи специального устройства балансировки (устройство балансировки на чертеже не показано). Изменением соотношения мощности, подаваемой в обмотки 6 и
7 дополнительного нагревателя от источника 13 питания через регулирующий элемент 12 в отсутствие потока, добиваются устранения влияния на измерение разности электрических сопротивлений и геометрических характеристик термопреобразователей и влияния теплопередачи между термопреобразователями и нагревателем. При подаче среды термопреобразователь 3 охлаждается более интенсивно, чем термопреобразователь 2, так как он нагрет до более высокой температуры; Это вызывает появление разностного сигнала на входе дифференциального усилителя 9. Дифференциальный усилитель для поддержания нулевой разницы на входе управляет работой регулирующего элемента 12 до получения мощности, необходимой для нагрева потока среды обмотками 6 и 7 нагревателя до раэницы температур, при которой мост сбалансируется. Суммарная мощность, подаваемая на обмотки 6 и 7 дополнительного нагревателя, являетСя мерой расхода.
Формула и з обретения
Тепловой расходомер, содержащий два термочувствительных элемента, нагреватель, расположенные последовательно на измерительном участке трубопровода два постоянных резистора, по 1ключенные в мостовую измерительную схему, в одну диагональ которой включен источник питания и последовательно соединенные между собой нагреватель и переменный резистор, а к другой подключены входы дифференциального усилителя, выход которого соединен с регулирующим элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и линейности градуировочной характеристики в области малых расходов, он снабжен дополнительным нагревателем, выполненным в виде двух одинаковых обмоток, расположенных симметрично между термочувствительными элементами, и делителем напряжения, при этом одна пара концов обмоток дополнительного нагревателя соединена между собой и с одним иэ полюсов источника питания, а другая пара подключена к делителюнапряжения, соединенного через регулирующий элемент сдругим полюсом источника питания.
