RU2091716C1 - Вихревой расходомер - Google Patents
Вихревой расходомер Download PDFInfo
- Publication number
- RU2091716C1 RU2091716C1 RU95114841A RU95114841A RU2091716C1 RU 2091716 C1 RU2091716 C1 RU 2091716C1 RU 95114841 A RU95114841 A RU 95114841A RU 95114841 A RU95114841 A RU 95114841A RU 2091716 C1 RU2091716 C1 RU 2091716C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- comparator
- storage device
- peak detector
- detector
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Использование: в избирательной технике для точного измерения расхода жидкостей и газов. Сущность изобретения: расходомер содержит тело обтекания 2, размещенное в трубопроводе 1, излучатель 3 и приемник 4 ультразвуковых колебаний, генератор 5, предварительный усилитель 6, фазовый детектор 7, блок регистрации 9, пиковый детектор 10, устройство выборки-хранения 11, компаратор 12, таймер 13 и устройство 14 задания масштабного коэффициента. 1 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для точного измерения расхода жидкостей и газов.
Известен вихревой расходомер, содержащий тело обтекания треугольного сечения, помещенное внутри трубопровода перпендикулярно оси потока, и детектор вихревых колебаний, который расположен на внутренней поверхности трубопровода за телом обтекания [1]
Недостатками этого устройства являются низкие чувствительность и точность, что обусловлено возможностью регистрации сигнала только у стенки трубопровода в зоне размещения детектора вихревых колебаний.
Недостатками этого устройства являются низкие чувствительность и точность, что обусловлено возможностью регистрации сигнала только у стенки трубопровода в зоне размещения детектора вихревых колебаний.
Наиболее близким аналогом изобретения является вихревой расходомер, содержащий помещенное внутри трубопровода тело обтекания, размещенные за ним по потоку диаметрально противоположно излучатель и приемник ультразвуковых колебаний, соединенные, соответственно, с генератором и предварительным усилителем, выходы которых соединены с входами фазового детектора и блок регистрации [2] В данном расходомере преобразование частоты вихревых колебаний в выходной сигнал производится с помощью остро направленного ультразвукового луча, который модулируется этими колебаниями.
Недостатком известного расходомера является невысокая точность измерения, что вызвано влиянием на его показания помех, создаваемых турбулентными пульсациями скорости потока.
Техническим результатом от использования изобретения является повышение точности измерения.
Это достигается тем, что известный вихревой расходомер снабжен преобразовательным блоком, включенным между фазовым детектором и блоком регистрации и состоящим из пикового детектора, устройства выборки-хранения, компаратора, таймера и устройства задания масштабного коэффициента, причем выход фазового детектора подключен к входу пикового детектора и одному из входов компаратора, выход пикового детектора подключен к устройству выборки-хранения, выход которого соединен со вторым входом компаратора, подключенного к блоку регистрации, таймер соединен с управляющими входами пикового детектора и устройства выборки-хранения, к калибровочному входу которого подключено устройство задания масштабного коэффициента.
На чертеже показана функциональная схема вихревого расходомера.
Расходомер содержит трубопровод 1, помещенное в трубопровод 1 тело обтекания 2, излучатель 3 и приемник 4 ультразвуковых колебаний, установленные диаметрально-противоположно за телом обтекания 2 в стенке трубопровода 1. Измерительная схема расходомера включает генератор 5, предварительный усилитель 6, фазовый детектор 7, преобразовательный блок 8 и блок регистрации 9.
Преобразовательный блок 8, включенный между фазовым детектором 7 и блоком регистрации 9, состоит из пикового детектора 10, устройства выборки-хранения 11, компаратора 12, таймера 13 и устройства задания масштабного коэффициента 14.
Элементы расходомера связаны между собой следующим образом.
Излучатель ультразвуковых колебаний 3 подключен к генератору 5, а приемник ультразвуковых колебаний 4 через предварительный усилитель 6 подключен к входу фазового детектора 7, другой вход которого соединен с выходом генератора 5. Выход фазового детектора 7 подключен к входу пикового детектора 10 и одному из входов компаратора 12. Выход пикового детектора 10 подключен к устройству выборки-хранения 11, выход которого соединен со вторым входом компаратора 12, подключенного к блоку регистрации 9.
Таймер 13 соединен с управляющими входами пикового детектора 10 и устройства выборки-хранения 11, к калибровочному входу которого подключено устройство задания масштабного коэффициента 14.
Расходомер работает следующим образом.
При движении среды около тела обтекания 2 за ним образуется цепочка вихрей Кармана, частота следования которых пропорциональна расходу среды Q. Переносимые потоки среды вихри Кармана, а также турбулентные пульчации скорости потока модулируют зондирующий ультразвуковой луч, создаваемый излучателем ультразвуковых колебаний 3, подключенным к генератору 5. Ультразвуковое излучение воспринимается приемником ультразвуковых колебаний 4, с выхода которого модулированный по фазе сигнал поступает на вход фазового детектора 7. С выхода фазового детектора 7 снимается низкочастотный сигнал, состоящий из смеси полезного сигнала и сигнала помех, обусловленного турбулентными пульсациями. При этом частота полезного сигнала пропорциональна расходу среды, а его амплитуда также, как и амплитуда сигнала помех, может изменяться в значительных пределах в зависимости от расхода, оставаясь во всем диапазоне измерений на 30 60% больше, чем амплитуда сигнала помех.
Пиковый детектор 10 выделяет значение локального максимума сигнала на периоде Tс (например, 0,01 0,1 с), задаваемом таймером 13.
Выделенное значение максимума хранится в течение времени Tc в устройстве выборки-хранения 11. С выхода устройства выборки-хранения 11 на компаратор 12 поступает пороговое напряжение, пропорциональное локальному максимуму сигнала на предыдущем периоде Tc в заданном масштабе, задаваемом устройством задания масштабного коэффициента 14 (например, с коэффициентом 0,8).
Компаратор 12 выделяет моменты пересечения амплитуды сигнала с выхода фазового детектора 7 порогового напряжения, задаваемого устройством выборки-хранения 11, тем самым отсекая сигнал помех. В результате чего с выхода компаратора 12 на вход блока регистрации 9 поступают импульсы, частота которых пропорциональна расходу среды.
Claims (1)
- Выхревой раходомер, содержащий помещенное внутри трубопровода тело обтекания, установленные за ним по потоку диаметрально противоположно излучатель и приемник ультразвуковых колебаний, соединенные соответственно с генератором и предварительным усилителем, выходы которых соединены с входами фазового детектора, и блок регистрации, отличающийся тем, что он снабжен преобразовательным блоком, включенным между фазовым детектором и блоком регистрации и состоящим из пикового детектора, устройства выборки-хранения, компаратора, таймера и устройства задания масштабного коэффициента, причем выход фазового детектора подключен к входу пикового детектора и одному из входов компаратора, выход пикового детектора подключен к устройству выборки-хранения, выход которого соединен с вторым входом компаратора, подключенного к блоку регистрации, таймер соединен с управляющими входами пикового детектора и устройства выборки-хранения, к калибровочному входу которого подключено устройство задания масштабного коэффициента.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95114841A RU2091716C1 (ru) | 1995-08-16 | 1995-08-16 | Вихревой расходомер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95114841A RU2091716C1 (ru) | 1995-08-16 | 1995-08-16 | Вихревой расходомер |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95114841A RU95114841A (ru) | 1997-09-10 |
RU2091716C1 true RU2091716C1 (ru) | 1997-09-27 |
Family
ID=20171458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95114841A RU2091716C1 (ru) | 1995-08-16 | 1995-08-16 | Вихревой расходомер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2091716C1 (ru) |
-
1995
- 1995-08-16 RU RU95114841A patent/RU2091716C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. FR, патент, 2009363, кл. G 01 F 1/00, 1969. 2. DE, патент, 2036597, кл. 420.15, 1972. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0440701B1 (en) | Method and apparatus for measuring mass flow | |
US5121639A (en) | Fluid flow measurement | |
US4208908A (en) | Speed of sound compensation for Doppler flowmeter | |
WO1988008516A1 (en) | Ultrasonic fluid flowmeter | |
RU2186399C2 (ru) | Ультразвуковое устройство для измерения скорости потока | |
JPH039405B2 (ru) | ||
RU2091716C1 (ru) | Вихревой расходомер | |
JPS55109916A (en) | Ultrasonic flow meter | |
JP2632041B2 (ja) | 流速計 | |
JP3117372B2 (ja) | 超音波距離測定装置 | |
RU2121136C1 (ru) | Вихревой расходомер | |
US3204455A (en) | Ultrasonic flowmeter | |
JP2632040B2 (ja) | 流速計 | |
JPS60115810A (ja) | 超音波流量計 | |
JPS55113974A (en) | Ultrasonic current and flow meter utilizing doppler's shift | |
JPS58151564A (ja) | 超音波流速計 | |
EP0022828B1 (en) | A method of and apparatus for determining the mass flow rate of a fluid stream | |
RU2073830C1 (ru) | Способ измерения расхода жидких и газообразных сред | |
JP3077570B2 (ja) | 超音波式流体振動流量計 | |
RU2190191C1 (ru) | Ультразвуковой импульсный расходомер | |
JPS6040916A (ja) | 超音波流速・流量計の温度変化誤差の補正法 | |
RU2195635C1 (ru) | Способ измерения уровня жидких и сыпучих сред | |
JPH08233624A (ja) | 超音波式流体振動流量計 | |
RU2210764C1 (ru) | Способ определения плотности жидкостей и устройство для его осуществления | |
JPH01134213A (ja) | 流量計 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050817 |