SU1153236A1 - Шариковый датчик расхода жидкости - Google Patents

Abstract

ШАРИКОВЫЙ ДАТЧИК РАСХОДА ЖИДКОСТИ, содержащий фотоэлектрический узел съема сигнала, установленный на корпусе с входным и выходньн патрубками, внутри корпуса выполнен тороидальный канал с расположенным в нем шарому отличающийс   тем, что, с целью повышени  , достовериости измерени  за счет уменьшени  вли ни  инородных включений , шар выполнен сплошным из материала , оптически прозрачного в частотном диапазоне излучател , а излучатель и детектор узла съема сигнала - монохроматическими. (О ел со ю со Од

Description

Изобретение относитс  к измеритеной технике и может быть йспользова но в автотранспортных средствах и других отрасл х народного хоз йства

Известен датчик расхода, содержащий корпус с входным и выходным патрубками Внутри корпуса имеетс  измерительна  камера, в которой установлен чувствительный элемент турбинка и фотоэлектрический узел съема сигнала с оптическим детектирующим устройством D3.

Однако датчик расхода жидкости имеет низкую точность измерени  расхода топлива за счет получени  ложной информации при по влении в топливе пузырьков воздуха или части чек гр зи.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  шариковый датчик расхода жидкости, содержащий фотоэлектрический узел съема сигнала, установленный на корпусе с входным и выходным патрубками, внутри которого выполнен тороидальный канал с расположенным в нем шаром 2,

Этот шариковый датчик расхода жидкости также имеет низкую точность измерени  при наличии в топливе пузырьков воздуха или частичек гр зи за счет по влени  на выходе детектирующего устройства сигнала

помехи. )

Целью изобретени   вл етс  повьш1ение достоверности измерени  расхода за счет уменьшени  вли ни  инородных включений.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в шариковом датчике расхода жидкости, содержащем фотоэлектрический узел съема сигнала, установленный на корпусе, .внутри которого выпо нен тороидальный канал с расположенным в нем шариком, шар вьшолнен сплощньм из материала оптически прозрачного в частотном диапазоне излучател , а излучатель и детектор узла съема сигнала - монохроматическими .,

На фиг.1 представлен шариковый датчик расхода жидкости, обилий вид; на фиг.2 - форма выходного сигнала детектирующего устройствас

Датчик состоит из разъемного корпуса 1 и 2 с тороидальным каналом 3 и расположенными по касательно к его оси входным 4 и выходным 5 патрубками Во входной и выходной

патрубки 4 и 5 ввернуты штуцера 6 и 7 дл  подсоединени  подвод щих и отвод щих шлангов, Во входном канале 4 имеетс  жиклер 8 дл  повьш1ени  скорости втекающей под давлением в канал 3 жидкости. В корпус 1 встроен монохроматический излучатель 9, излучение которого через окно IО проникает в тороидальный канал Зо В корпус 2 встроен монохроматический приемник излучени  1I, на приемный элемент которого через окно 12 попадает излучение от излучател  9 Монохроматические излучатель 9 и приёмник излучени  1I с элементом усилени  образуют фотоэлектрический узел съема сигнала, выход которого подключаетс  к вторичному прибору. В тороидальном канале 3 расположен чувствительный элемент - сплошной шар, диаметр которого меньше диаметра поперечного сечени  тороидального канала 3, что позвол ет шару свободно перемещатьс  в потоке жидкости. Длина волны излучени  излучател  .9 составл ет 0,96 мк Дл  этого излучени  шар 13 вьтолнен, например, из полиамида 68 и  вл етс 

собирающей линзой I

Шариковый датчик расхода жидкости работает следующим образомо

Поток жидкости, поступа  через штуцер 6 во входной канал 4, протекает через жиклер 8 и попадает в тороидальный канал 3. В канапе 3 образуетс  вихревое движение жидкости , вместе с которой перемещаетс  шар 13. При прохождении потока жидк .кости через детектирующее устройство излучение от излучател  9 через окна О и 12 попадает на приемник излучени  11 При этом на выходе детектирующего устройства сигнал отсутствует. При падении лучей на поверхность шара 13 излучение от излучател  9 фокусируетс  шаром J3, выполненного из прозрачного материала , в результате чего лучи отклон ютс  и не попадают на приемный элемент 11. На выходе детектирующего устройства по вл етс  импульсный сигнал (фиг.2, точка б ). Когда шар 13 находитс  точно на оптической оси , детектирующего устройства, поток излучени  фокусируетс  на приемном элементе П и на выходе детектирующего устройства сигнал вновь отсутствует (фиг.2,точка в). В cлeдyю-:J

31153

щий момент, когда линза 13 прошла оптическую ось детектирующего устройства , излучение вновь фокусируетс  и отклон етс  шаром 13 от приемного элемента I1 о На выходе детектирующего устройства по вл етс  импульсньй сигнал (фиг,2, точка г). Выходной сигнал детектирующего устройства представл ет собой последовательность двух импульсов б и г (фиг.2), Задержка шпульса г относительно импульса б и период Т повторени  двух импульсов завис т от соотношени  диаметра шара 13, длины тороидального канала 3 и  вл ютс  посто нными дл  конкретного датчика, а также завис т от скорости перемещени  шара 13 по каналу 3, котора  пропорциональна расходу жидкости. При наличии в жидкости пузырьков воздуха на выходе детектирующего устройства по вл етс  сигнал помехи,

имеющий вид одиночного импульса (фиг.2, точка д ), так как пузырек воздуха, с жидкостью образует рассеивающую линзу. При прохождении через детектирующее устройство части чек гр зи излучение излучател  9 прерьшаетс  и на выходе детектирующего устройства по вл етс  сигнал помехи, аналогичный сигналу от пузырька воздуха. Закономерность по влни  двух импульсов полезного сигнала и его отличие от сигнала помехи позвол ет повысить точность измерени  расхода жидкости.

Использование шарикового датчика расхода жидкости в системе измерени  расхода топлива в автомобиле позвол ет повысить точность измерени  расхода топлива, что в свою очередь обеспечивает более экономичное его потребление.

Claims (1)

1. ШАРИКОВЫЙ ДАТЧИК РАСХОДА

   СИ со ьо со о

   1 1153236