192320. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés térfogatáram és/vagy tömegáram mérésére és/vagy szabályozására
1 192.320 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés térfogatárain és/vagy tömegáram mérésére és/vagy szabályozására, amely a technológiai folyamatok ellenőrzésére és irányítására szolgál, A technológiai folyamatok ellenőrzésénél és irányításánál gyakori feladat valamely csőben áramló anyag időegység alatt áramló vagy meghatározott idő alatt átdramlott mennyiségének mérése. Ilyen feladatok fordulnak elő pl. a vegyiparban, a vízgazdálkodásban, az. élelmészeriparban stb. A feladat gyakoriságának megfelelően különféle áramlásmérőket ismer a műszaki gyakorlat. A digitális méréstechnika, a számítógépes folya-' («átirányítás nagyfokú térhódítása miatt elsősorban azokat az áramlásmérő típusokat fejlesztik, amelyek kimenő jele digitális eszközökkel közvetlenül feldolgozható. Az ismert megoldások közül a volumetrikus áramlásmérők azok, amelyek képesek közvetlenül az átáramlott térfogatot nagy pontossággal mérni, az egyéb megoldások valamely más, az áramlás mennyiségi viszonyaira jellemző fizikai paraméter (pl. a sebesség, az örvénylés, a hangterjedés változás) méréséből valamilyen átszámítási procedura útján határozzák meg az átáramló mennyiséget. A nem volumetrikus elvet alkalmazó megoldásoknál a szükséges pontosság elérése csak bonyolult műszaki megoldásokkal lehetséges, emiatt ezek a berendezések drágák. E megoldások hátránya, hogy alternáló mozgást végző alkatrészeik vannak, ezek sebessége és tömege a fellépő tömegerők miatt korlátozva van. Ez a tény az ilyen típusú áramlásmérők méréstartományát felfelé erősen korlázotta, ezért csak viszonylag kisebb térfogatáéin mérésére alkalmasak. Az ismert volumetrikus megoldások többségében az áramló közeg által működtetett olyan átalakító van elhelyezve, amely az egyenesvonalú mozgást forgó mozgássá alakítja át, és ezen átalakítóhoz impulzusadó van hozzárendelve. A technológiai folyamatok irányításánál gyakori feladat az is, hogy valamely csőben időegységenként vagy meghatározott idő alatt meghatározott mennyiségű anyag áramolják át. E feladat megoldása a jelenlegi műszaki gyakorlatban fojtással (szeleppel) történik. A különféle kialakítású szelepek közös hátránya az, hogy az áramló közeg sebességét keresztmetszet-szűkítéssel szabályozzák, minek következtében az áramló közegben orvénylések, nagyfokú sebesség-inhomogenitások lépnek fel, így mérésre, szabályozásra kevésbé alkalmasak. A találmány célja a volumetrikus áramlásmérők és a hagyományos szabályozó szelepek említett hátrányainak kiküszöbölése, a forgó részek statikus és dinamikus kiegyensúlyozottságának biztosítása, a volunietrikus elv maradéktalan érvényesítése, a forgó elemek és áramló közegek korrelációjának mindenkori biztosítása. A találmány feladata olyan megoldás nyújtása, amellyel biztosítható a pontos mennyiségmérés alternáló mozgást végző alkatrészeket nem tartalmazó eszközzel és tisztán digitális jelfeldolgozással, az ipari gyakorlatban előforduló teljes mérési tartományban és/vagy amellyel az áramlási sebesség örvénylésmentes szabályozása pontosan kézbentartható. A feladatot a találmány szerinti olyen elrendezéssel oldjuk meg, amelynél az egyenesvonalú mozgást forgó mozgássá átalakító, axiális átömlésű, többcélú ún. forgókamrás gép van az áramló közeg pályájába iktatva, mely mentes az ismert szerkezetek hibáitól, E forgákamrás gép megismerhető a 175 810 lsz. magyar szabadalmi leírásból. A fentieknek megfelelően a találmány kapcsolási elrendezés áramló közegek térfogatáramainak és/vagy tömegáramainak mérésére és/vagy szabályozására, amelyben az áramló közeg által működtetett olyan átaJak ító van elhelyezve, amely az egyenes vonalú mozgást forgó mozgássá alakítja át. Ezen átalakítóhoz impulzusadó van hozzárendelve. A találmány meghatározója, hogy az átalakító forgókamrás gép, és az impul/.usadó kimenete első tár beírásvezérlő bemenetére, valamint második tár beírásvezérlő bemenetére csalakozik. \ kapcsolási elrendezéshez növekménygenerátor tartozik, amelynek kimenete összeadó első bementére kapcsolódik, az összeadó kimenete az első tár adatbemenetére van kötve. Az első tár kimeneté egyrészt első késleltetőn keresztül az összeadó második bemenetére, másrészt harmadik tár adatbemenetére kapcsolódik. Az első tár nullázó bemenetére második késiéit etőn keresztül időalapgenerátor kimenete csatlakozik. Az időalapgenerátor kimenete harmadik tár beírásvezérlő bemenetére is rá van kötve. Az összeadó kimeneté a második tár adatbemenetére csatlakozik. A második tár kimenete első kijelzőre és/vagy önmagában ismert szabályozó vagy vezérlő berendezés első bemenetére, a harmadik tár kimenete második kijelzőre és/vagy önmagában ismert szabályozó vagy vezérlő bemenetére van rákötve, aholís a szabályozó vagy vezérlő berendezés kimenete vezérelhető fékre csatlakozik. Az előnyös kivitel szerint kapcsolási elrendezés meghatározója, hogy a növekménygenerátor első szorzóegységből, második szorzóegységből, konstansgenerátorból, hányadosképzőegységből, nyomásérzéke tőből, abszolúthőmérsékletmérőből és közegsűrűségmér< bö'i áll, ahol az első szorzóegység első bemenetére a hányadosképző kimenete van kötve, mely egység oltandó bemenetére a nyomásmérő kimenete csatlakozik, osztó bemenetére pedig az abszolúthőmérséklct mérő kimenete van kötve. Az első szorzóegység második bemenetére a konstansgenerátor kimenete kapcsolódik. A másik szorzóegység egyik bemenetére a közegsűrűségmérő csatlakozik. A második szorzóegység másik bemenete az első szorzóegység kimenetére van kötve. A második szorzóegység kimenete, mint tömegmérési kimenet, vagy az első szorzóegység kimenete, mint normáltérfogatmérési kimenet, \agy konstansgenerátor kimenete, mint térfogatmélési kimenet a növekménygenerátor kimeneteként az összeadó első bemenetére kapcsolódik. Egyenértékű változatként a találmány tárgya topábbá egy olyan kapcsolási elrendezés áramló közegek térfogatáramának és/vagy tömegáramának mérésée és/vagy szabályozására, amelyben az áramló közeg íltal működtetett olyan átalakító van elrendezve, amely az egyenesvonalú mozgást forgó mozgássá alakítja át, és ezen átalakítóhoz impulzusadó van hozzárendelve. E változat meghatározója, hogy az átalakítót forgókamrás gép képezi, és az impulzusadó kimenete vezérlőegységen keresztül aritmetikai egységhez és programtárolóhoz van kapcsolva. A programtároló össze van kapcsolva az aritmetikai egységgel is, az aritmetikai egység pedig össze van kapcsolva nyomásmérővel, abszolúthőmérsékletmérővel és közeg-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3