SU815505A1 - Устройство дл измерени расходаэлЕКТРОпРОВОдНыХ жидКОСТЕй - Google Patents

Description

Изобретение относится к измерению расхода электропроводных жидкостей.

Известны устройства для измерения' расхода электропроводящих жидкостей с постоянным магнитным полем возбужу дения, основанные на эффекте искажения исходного поля возбуждения потоком измеряемой жидкости. Измерение степени искажения осуществляется двумя магниточувствительнуми элементами (датчиками Холла, магниточувствительными сопротивлениями), расположенными у краев одного из полюсных наконечников, в зазоре которых расположен участок трубы. Магниточувствительные элементы включены в смежные плечи уравновешенного четырехплечего моста [1].

Недостатком известных устройств является низкая точность измерения расхода при изменении температуры окружающей и контролирующей среда, поскольку магниточувствительные элементы, работая при различных величинах магнитного потока, обладают различными температурными коэффициентам ми. Кроме того, известные устройства обладают низкой чувствительностью к малым расходам жидкости.

Цель изобретения - увеличение чувствительности и повыиение точности измерения расхода.

_ Поставленная цель достигается тем, ’^а что устройство для измерения расхода электропроводных жидкостей с постоянным магнитным полем возбуждения, основанное на измерении степени ис_1П кажения основного магнитного поля '“потоком контролируемой жидкости, содержащее участок трубы, размещенный между двумя полюсными наконечниками магнитной система, два магниточувствительных элемента, расположен15 ных у краев одного из полюсных наконечников и включенных в два смежных плеча уравновешенного четырехплечего, моста, блок питания моста, усилитель разбаланса моста и регулирующий при20 бор, дополнительно снабжено второй парой магниточувствительных элементов, расположенных у краев второго полюсного наконечника симметрично первой паре относительно участка трубы и включенных в другие два смеж ных плеча уравновешенного четырехплечего моста.

Магниточувствительные элементы выполнены из полупроводникового мате30 риала с одинаковой по величине маг3 ниточувствительностью, магниточувствительные элементы каждой пары имеют магниточувствительность, противоположную по знаку, причем магниточувст•вительные элементы с магниточувствитеЛьностью одного знака расположены в области одинакового искажения магнитного поля. .

На фиГ. 1 приведена схема размещения магниточувствительных элементов (магнитодиодов) у краев полюсных наконечников электромагнита; на фиг. 2 - принципиальная схема включения магнитодиодов'.

Устройство выполнено в виде участка трубы 1, размещенного между полюсными наконечниками 2 и 3, где у краев одного из полюсных наконечников расположена первая пара магнитодиодов 4 и 5^ а у краев другого - вторая пара магнитодиодов 6 и 7 аналогично первой, симметрично участку трубы. Магнитодиоды расположены так, чтобы при отсутствии движения контролируемой жидкости они пронизываются магнитным полем одинаковой индуктивности, а при движении жидкости - поле в местах их расположения меняется в наибольшей степени.

Магнитодиоды включены в плечи четырехплечего моста таким образом, что пары магнитодиодов 4,5 и 6, 7 находятся в смежных плечах, к одной из диагоналей моста подключен блок 8 питания, а ко второй диагонали - последовательно включенные усилитель 9 и регистрирующий прибор 10.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии магнитного поля (электромагнит отключен) величины сопротивления магнитодиодов равны между собой (Р^ =Р₅ =Р₄ »Р₇ ) , а при наличии магнитного поля (электромагнит включен) и отсутствии жидкости в трубопроводе величины сопротивления магнитодиодов изменяются на +Р, где знаки+зависят от напряжения магнит-, ного поля, т.е. от расположения магнитодиодов по отношению к разноименным полюсным наконечникам. Тогда новые значения сопротивления магнитодиодов попарно равным между собой (Р4 =Pj , а Р₄ =Р₇ ) , и хотя величины сопротивления одной пары не равны величинам сопротивления другой пары (fyirPs ) А (Р₄=Р_т),в обоих случаях мост, который состоит из четырех одинаковых магнитодиодов, уравновешен.

При наличии потока жидкости в трубопроводе изменяются сопротивления магнитодиодов в зависимости от расхода контролируемой жидкости и тем.пературы внешней среды или потока жидкости, мост разбалансируется.

Так как, при наличии расхода жидкости магнитодиоды 4 и 6, вклю ченные в верхние плечи моста, находятся в идентичных магнитных условиях, а магнитодиоды 5 и 7, включенные в нижние плечи моста, находятся в других идентичных магнитных условиях, то их температурные коэффициен ты, соответственно, также будут рав•ны, а следовательно, их чувствительность к изменению температуры одина-, кова. Следовательно, погрешность от влияния температуры внешней среды или потока электропроводной жидкости компенсируется.

Таким образом, изменение сопротивления магнитодиодов зависит только от расхода контролируемой жидкости. У магнитодиодов первой пары сопротивление одного магнитодиода увеличивается, другого - уменьшается, во второй паре - наоборот, что приводит к неравенству величин сопротивлений (¾ магнитодиодов с соответственным увеличением чувствительности. Сигнал в виде напряжения разбаланса с выхода моста, определяемый изменением сопротивления магнитодоидов, однозначно зависит от расхода жидкости, усиливается усилителем 9, подается на регистрирующий прибор 10.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 172073, кл. G 01 F 1/56, 1963.

ю