Пробоотборник-расходомер

 

Изобретение относится к средствам отбора представительной пробы, .может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить достоверность пробы и расширить функциональные возможности устройства . Пробоотборник содержит корпус, состоящий из основания 1 и двух пробозаборных элементов (ПЭ) 2 с установленными на них подшипниками, ось 4 собачки и экран 5. Б центре основания 1 смонтирован распределительный клапан 6, выполненный в виде золотника, вращающегося в цилиндригг f vx..;v:V:..i о ЗЪУ9 fff i. faf.f |Нга-Л ю 00 4 о х}

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Г 01 N 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3848263/23-26 (22) 24.01 ° 85 (46) 30.12 ° 86 ° Бюл, - 48 (71) Кохтла-Ярвепское ордепа Октябрьской Революции сланцехимическое производственное объединение им.В,И.Ленина (72) В.А.Калюра и В,Г,Ткаченко (53) 543.053(088.8) (56) Пробоотборник типа AII-2II1, Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 1970, № 4, с. 30-31.

Авторское свидетельство СССР № 981856, кл. G 01 N 1/10, 1981.

„„SU„„.авек И (54) ПРОБООТБОРНИК-РАСХОДОИЕР (57) Изобретение относится к средсТВВМ отбора представительной пробы, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить достоверность пробы и расширить функциональные возможности устройства. Пробоотборник содержит корпус, состоящий из основания 1 и двух пробозаборных элементов (ПЗ) 2 с установлеиными на них подшипниками, ось

4 собачки и экран 5. В центре основ вания 1 смонтирован распределительный клапан 6, выполненный в виде золотника, вращающегося в цнлиндри12 ческой проточке. На оси 18 эксцентрика 17 закреплен пропеллер 19. ПЭ 2 имеет смесительную камеру 21 с заборными патрубками, симметрично расположенными относительно оси трубопровода.Для получения усредненной пробы

80467 площадь сечения патрубков 22 обратно пропорциональна скорости потока продукта в данной зоне трубопровода, а сумма площадей всех сечений заборных патрубков равна площади сечения отверстия смесительной камеры. 2 ил.

Изобретение относится к средствам отбора представительной пробы жидкости преимущественно из технологических трубопроводов и может быть использовано во всех областях народ- 5 ного хозяйства, в частности в химической промышленности. Одновременно с отбором пробы или независимо от этой операции объект изобретения может быть использован для замера расхода жидкости в трубопроводе.

Целью изобретения является повышение достоверности пробы, в том числе вязких продуктов, а также расширение функциональных возможностей

15 устройства.

На фиг. 1 изображен пробоотборник, установленный на горизонтальном участке трубопровода, продольный (по ,оси трубопровода) разрез; на фиг. 2— совмещенное изображение поперечных разрезов А-А и Б-Б на фиг. 1.

Пробоотборник содержит корпус, состоящий из основания 1 и двух пробозаборных устройств 2, на которые установлены подшипники 3, ось 4 собачки и экран 5. В центре основания 1 установлен распределительный клапан

6, выполненный в виде золотника, вращающегося в цилиндрической про30 точке.

Клапан 6 имеет продольные каналы

7 и 8. В цилиндрической проточке корпуса 1 имеются две кольцевые канавки 9 и 10, входное отверстие 11 и 35 выходное отверстие 12. Клапан снабжен храповым колесом 13, которое входит в зацепление с собачкой 14, установленной на оси 4. Собачка выполнена в виде двуплечего рычага, одно плечо которого имеет вилку 15, другое — упругий элемент 16. Вилка

15 охватывает эксцентрик 17 оси 18, на которой закреплен пропеллер 19, упругий элемент 16 входит в зацепление с зубьями храпового колеса 13.

Ось 18 установлена в подшипниках скольжения 3 и упорных подшипниках 20.

Пробозаборные устройства 2 имеют смесительную камеру 21 с заборными патрубками 22, симметрично расположенными относительно оси трубопровода, причем для получения усредненной пробы площадь сечения патрубков 22 обратно пропорциональна скорости потока продукта в данной зоне трубопровода, а сумма площадей всех сечений заборных патрубков равна площади. сечения отверстия смесительной камеры.

Пробозаборные устройства 2 расположены симметрично относительно пропеллера 19, причем патрубки 22 направлены в противоголожные стороны от пропеллера по оси трубопровода. Смесительные камеры 21 соединены друг с другом каналом 23 такого же сечения, как и смесительная камера. Канал, 23 проходит в непосредственной близости от клапана 6 и соединен с ним входным отверстием 11.

В основании корпуса расположен также объемный регулятор, включающий поршень 24 и регулировочный винт 25 с фиксирующей гайкой 26 и герметизирующим колпачком 27. Поршень 24 перемещается в цилиндрической проточке основания 1, образуя при этом две полости, Верхняя полость объемного регулятора связана каналом 28 с кольцевой канавкой 10, нижняя полость— каналом 29 с канавкой 9 распределительного клапана.

Выходное отверстие 12 клапана 6 соединено с пробвзборным сосудом 30,,установленным в шкафу 31. Цилиндрические проточки в основании 1 под клапан и регулятор герметизированы крышкой 32, на которой установлен поворотный цифровой счетчик 33, име1280467 ющий датчик оборотов для дистанци онной передачи показаний. Вал счетчика 34 с уплотнением 35 соединен с осью распределительного клапана 6.

Для предотвращения торцового тре5 ния между клапаном 6 и основанием 1 верхняя полость цилиндрической проточки клапана 6 соединена с полостью трубопровода каналом 36.

Пробоотборник основанием 1 кре- 1р .пится на патрубке 37 трубопровода 38 и уплотняется прокладкой 39.

Для устранения в трубопроводе турбулентного движения жидкости перед пробозаборными устройствами установ- 15 лены радиальные пластины 40.

Пробоотборник-расходомер работает следующим образом.

Поток жидкости в рабочем трубопроводе 38 вращает пропеллер 19 при- 20 вода. Через храповую передачу вращательные движения пропеллера преобразуются в периодические повороты клапана 6. За каждый оборот пропеллера собачка 14 поворачивает клапан 6 на 25 один зуб храпового колеса 13.

Под давлением напора жидкость иэ трубопровода попадает в заборные патрубки, направленные навстречу потоку, например пробозаборного устрой-30 ства, располо>кенного справа от пропеллера. Затем жидкость через смесительную камеру 21 правого пробозаборного устройства и канал 23 проходит в смесительпую камеру левого про- 35 боэаборного устройства, в котором патрубки 22 направлены по ходу движения потока. За счет эжекции давление жидкости в смесительной камере левого пробозаборного устройства 40 меньше, чем в трубопроводе. Разница в давлении в правом и левом пробозаборных устройствах уравнивает скорость жидкости в канале 23 со скоростью жидкости в трубопроводе. Это 45 обеспечивает равные скорости во всех заборных патрубках 22, расположенных по линии диаметра отверстия трубопровода, чем обеспечивается забор усредненного продукта. 50

Клапан 6 поворачивается до смещения канала 7 со входным отверстием 11. Из канала 23 очередная доза усредненного продукта поступает через отверстие 11, канал 7, кольцевую канавку 10 и канал 28 в верхнюю полость регулятора, давит на поршень

24, а последний, опускаясь вниз, вытесняет из нижней полости объемного регулятора находящуются там дозу жидкости в канал 29, кольцевую канавку

9, каналы 8 и отверстия 12 в пробосборный сосуд 30.

При дальнейшем повороте золотника клапана 6 на 180 со входным отверстием 11 совмещается канал 8 и жидкость под давлением проходит через канавку 9, канал 29 в нижнюю полость объемного регулятора, давит на поршень 24. Последний движется вверх, вытесняя из верхней полости регулятора новую дозу жидкости через кй ал 28, канавку 10, канал 7 и отверстие -12 в пробосборный сосуд 30. Далее поршень 24 упирается в регулировочный винт 25, с помощью которого ,устанавливается объем едшшчной дозы для каждого конкретного апализа.

Вращение клапана 6 через вал 34 передается счетчш<у 33, на циферблате которого отражается объем продукта, проходящего по трубопроводу. Показания. счетчика могут передаваться дистанционно по пневмо- или электросвязи встроенного в него датчика оборотов (не показан).

Так как скорость вращения пропеллера пропорциональна расходу продукта в трубопроводе, то ичастота вращения клапана, передаваемая на счетчик, и частота отбора доз пробы пропорциональны расходу продукта.

При использовании изобретения повышается достоверность пробы за счет выполнения забора продукта через два пробозаборных устройства с направленными в противоположные стороны пробозаборными патрубками и соединенными друг с другом каналом. Такое . исполнение создает разность давлений на входе и выходе продукта, увеличивает скорость потока жидкости в смесительных камерах, уравнивает скорости во всех заборных патрубках, т.е. усредняет в достаточной степени пробу, взятую из разных слоев потока жидкости в трубопроводе °

Технические возможности данного устройства расширены, оно может работать при изменяющемся направлении движения потока.

Установка поворотного цифрового счетчика с приводом от распределительного клапана устраняет дискретность в показаниях расхода, повышает его точность, позволяет использовать устройство в двух совмещенных или раздельных функциях — отбора

12804б7 проб и замера расхода. Устройство может работать как расходомер без выдачи, пробы.

Формула, из обре те ния

ЯЗ 33 39

Редактор Н. Горват

Заказ 7058/46

Техред В.Кадар

Тираж 77.8

Корректор В. Бутяга

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Исполнение собачки в виде двупле- 5 чего рычага позволяет вывести ее из потока продукта, не ставить для нее защитный экран, создающий дополнительное гидравлическое сопротивление, 10

Пробоотборник-расходомер с автономным приводом, включающий пропеллер с эксцентриком, передачу в,виде .храпового механизма, распределительный клапан, установленный на оси объемный регулятор, пробозаборное устройство с патрубками и счетчик, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности пробы, в том числе вязких продуктов, и расширения функциональных возможностей, он снабжен дополнительным пробозаборным устройством, установленным симметрично относительно пропеллера, при этом патрубки направлены в сторону, противоположную пробозаборному устройству, счетчик выполнен поворотным цифровым, снабжен датчиком дистанционной передачи показаний и соединен с осью распределительного клапана, при этом устройство выполнено с каналом, соединяющим пробозаборные устройства и распределительный клапан.