Устройство для измерения расхода жидкости

 

Изобретение касается технической диагностики для диагностирования объемного гидропривода, строительных, дорожных и других машин. Целью изобретения является повышение точности измерений. Для измерения расхода жидкости поворотом штанги 32 на 180° открывают вентиль 30, вентиль 29 закрывается и запирает жидкость, находящуюся в полости слева от золотника 27, положение которого в этом случае будет четко зафиксировано с одной стороны запертой вентилем 29 жидкостью, а с другой пружиной 33. Далее максимально выворачивают золотник 13 и закрывают кран 4. Установив номинальную скорость вращения вала насоса, плавно заворачивают золотник 13 и, манипулируя заслонкой, устанавливают определенный перепад давления ΔР на сужении 15 основного дросселя. При этом будет уменьшаться зазор между конической частью 14 золотника 13 и сужением 15. При достижении величины ΔР определенного значения либо 19 отсчетного устройства 16 покажет величину расхода через данный зазор при определенной вязкости. Постоянство расхода обеспечивается путем перепускания части жидкости, имеющей вязкость, отличную от номинальной, через дроссель-компенсатор. Индикатор 23 вязкости служит для установки иглы 28 в положение, зависящее от величины вязкости жидкости, значение которой считывается по делениям на штанге 32. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК щ) С 01 Р 3/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

18

21

В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4357824/24-10 (22) 04.01.88.. (46) 15.06 ° 90. Бюл. 1Ф 22 (71) Ленинградский инженерно-строительный институт (72) П.Д.Алексеенко, В.Г.Губанов, С.В.Репин, К.В.Рулис и С.Б.Рубашев (53) 681.121.84 (088.8) (56) Башта Т.M. Машиностроительная гидравлика. N. Машгиз, 1963, с.346.

Авторское свидетельство СССР

В 817334, кл. F 15 В 19/00, 1976..

А-А

„„Я0„„1571401 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ЖИДКОСТИ (57) Изобретение касается технической диагностики для диагностирования объ" емного гидропровода, строительных, дорожных и других машин Целью изобретения является повышение точности измерений. Для измерения расхода жидкости поворотом штанги 32 на 180 открывают вентиль 30, вентиль 29 закроется и запрет жидкость, находящуюся в полости слева от золотника 27, по«

1571401 ложение которого в этом случае будет четко зафиксировано с одной стороны запертой вентилем 29 жидкостью, а с другой пружиной 33. Далее максимально выворачивают золотник 13 и эакры5 вают кран 4. Установив иоминальную

Скорость врашения вала наноса, плавно заворачивают золотник 13 и, манипулируя заслонкой, устанавливают определенный перепад давления Л Р на сужении

15 основного дросселя. При этом будет уменьшаться зазор между конической частью 14 золотника 13 и сужением

Изобретение относится к техничес- . кой диагностике, к устройствам для ! диагностирования объемного гидропривода, в частности, строительных, до1 ожных и других машин.

Целью изобретения является повьппе- 25 ние точности измерений.

На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 — сечение основноfо дросселя, дросселя-компенсатора и индикатора влажности.

Устройство состоит из корпуса i дросселя, переходящего в сливной патрубок 2. К корпусу крепится напорный патрубок 3 в виде колена. Между сливными патрубками 2 и напорным 3 установлен разгрузочный кран 4 для пропускания рабочей жидкости. К напорному патрубку 3 крепится термометр 5 с помощью штуцера 6. Для предотвращения попадания крупных загряз-! 40 ений в прибор напорный патрубок 3 набжен металлической сеткой 7 с размером ячеек 0,5 мм, которая закреплена резьбовым кольцом 8. К напорному патрубку также подключен манометр 9 низкого давления через вентиль 10 и манометр 11 высокого давления через штуцер 12.

В корпусе 1 основного дросселя расположены золотник 13 с усеченным конусом 14. Золотник 13 имеет возможность перемещаться внутри корпуса 1 по левой резьбе и в правом крайнем положении упирается конусом 14 в коническое сужение 15 корпуса 1.

Отсчетный механизм 16 закреплен на противоположной стороне золотника 13 с помощью резьбового соединения и стопорного винта 17.!

5. При достижении величиной Р определенного значения лимб 19 отсчетного устройства 16 покажет величину расхода через данный зазор при определенной вязкости. Постоянство расхода обеспечивается путем перепускания части жидкости, имеющей вязкость, отличную от номинальной, через дросселькомпенсатор. Индикатор 23 вязкости служит для установки иглы 28 в положение, зависящее от величины вязкости жидкости, значение которой считывается по делениям .на штанге 32. 4 ил.

Отсчетный элемент 1р состоит иэ кольца 18 и лимба 19 с делениями, закрепленного на кольце 18 гайкой 20.

Дпя предотвращения полного выворачивания золотника 13 из корпуса 1 служит винт 21. На наружной поверхности корпуса 1 под лимбам 19 нанесены деления, которые совместно с делениями лимба 19 служат для измерения расхода рабочей жидкости через устройство (в л/мин.).

Для обеспечения герметичности соединения золотника 13 с корпусом 1 установлены два уплотнительных кольца 22..

К задней части золотника 13 крепится индикатор вязкости 23, связанный с напорным патрубком 3 через отверстие 24 и канал 25, просверленные в теле золотника 13. Индикатор вяз-:. кости 23 снабжен калиброванным каналом 26 малого диаметра (0,5 мм) каппнляром.

Внутри золотника 13 расположен дроссель-компенсатор, включенный параллельно дросселю, но имеющий гораздо меньшую пропускную способность.

Дроссель-компенсатор состоит из золотника 27, снабженного иглой 28, вентилей 29 и 30, отверстия 31, штанги 32 и пружины 33. Дроссель-компенсатор уплотняется кольцами 34 и 35.

Кольцо 35 установлено в крьппке 36.

На штанге 32 нанесены деления, соответствующие вязкости жидкости (в сСт) .

Индикатор вязкости крепится к золотнику 13 винтами 37, К сливному патрубку 2 подключен манометр 38 через штуцер 39. В нем

1571401 также установлена поворотная заслонка 40, состоящая из оси 41 пластины

42, двух винтов 43. Ось 41 уплотняет— ся сальником 44, который поджимается крынкой 45, Цилиндрические поверхности вентилей 29 и 30, а также внутренняя поверхность отверстия в золотнике 13, контактирующая с вентилями 29 и 30, хвостовик 46 золотника 28 выполнены притертыми и имеют очень малые зазоры в сопряжении, т.е. утечки через указанные зазоры за время диагностирования будут практически равны нулю и не от- 15 разятся на показаниях устройства.

Устройство работает следующим образом.

При диагностике агрегатов гидропри-20 вода напорный патрубок 3 подключается к напорной магистрали диагностируемого гидроагрегата, а сливной .патрубок соединяется со сливной линией гидросистемы. Перед началом измерения раз- 25 грузочный кран 4 полностью открыт, а основной дроссель закрыт, золотник 27 пружиной 33 отведен в крайнее левое положение, вентиль 29 закрыт.. Открыв вентиль 10 и плавно прикрывая кран 4, 30 давление в напорном патрубке, контролируемое по манометру 9, доводится

2 до определенной величины: на 2 кгс/cM выше, чем давление в сливном патрубке, контролируемое по манометру 38, и поворотом нтанги 32 на 180 открывается на строго определенное время (10 с) вентиль 29, при этом вентиль 30 закрывает отверстие 24. Рабочая жид-. кость по каналу 25 поступает в инди- 40 катор вязкости 23 и, пройдя с определенной скоростью, зависящей от вяз- . кости жидкости, через капилляр 26 и открытый вентиль 29, надавливает на торцовую поверхность золотника 27. 45

Золотник 27, сжимая пружину 33, перемещается вправо. Чем больше вязкость жидкости, тем.медленнее жидкость проходит через капилляр, тем медленнее перемещается вправо золотник 27, и 5О проходит меньшее расстояние за 10 с. меньшее расстояние поэтому проходит и игла 28, образовав больший кольцевой зазор с отверстием 31. На частично втянувнейся внутрь золотника 13 штанге 32 можно прочитать значение вязкости жидкости в сСт.

Для измерения расхода жидкости через устройство поворотом штанги 32 на 180 открывается вентиль 30, при этом вентиль 29 закрывается и запирает жидкость, находящуюся в полости слева от золотника 27. Таким образом положение нлунжера 27 будет четко зафиксировано с одной стороны запертой вентилем 29 жидкостью, а с другой пружиной 33

Далее следует максимально вывернуть золотник 13 и закрыть кран 4.

Установив номинальную скорость вращения вала, насоса, плавно заворачивают зоЛотник 13, поднимая давление в напорном патрубке 3 и, одновременно манипулируя заслонкой 40, устанавливают определенный перепад давления ДР на сужении 15 основного дросселя.

При этом уменьшается зазор между конической частью 14 золотника 13 и сужением 15. Когда этот кольцевой зазор уменьшится настолько, что перепад давления на сужении в напорном патрубке 3 достигнет, например, ДР

160 кгс/см, по лимбу 19 отсчетного устройства 16 можно будет прочитать расход жидкости (в л/мин.) через данный зазор при определенной вязкости жидкости 7 сСт.

Дроссель-компенсатор позволяет получить постоянный расход жидкости через устройство при номинальном давлении в диапазоне вязкости рабочей жидкостей от 7 до 50 сСт, что .соответствует вязкости рабочей жидкости гид" ° росистемы марки ВИГЗ (ТУ 38-101479-74) в интервале температур от 75 до 8 С.

Постоянство расхода обеспечивается путем перепускания части жидкости, имеющей вязкость более 7 сСт, через дроссель-компенсатор. При измерении расхода жидкости с вязкостью 7 сСт и менее игла 28 полностью закрывает отверстие 31, если же вязкость жидкости 50 сСт и более, то отверстие 31 максимально открыто.

Индикатор вязкости 23 служит для установки иглы 28 в определенное положение, зависящее от вязкости жидкости, а также для измерения вязкости, значение которой считывается по делениям на штанге 32.

Кран 4 имеет три режима работы:. при полностью открытом кране имеет место свободный сброс жидкости из напорного патрубка 3 в сливной патрубок 2, минуя основной дроссель (режим перепускания);

1571401 — режим настройки прибор а на вязкость, при котором кран 4 устанавливается в такое положение, что давление в напорном патрубке 3 на -2 кгс/см выше, чем в сливном 2; — режим измерения расхода, кран 4 полностью закрыт.

Давление на сливной линии, уста( н вливаемое заслонкой 40 должно быть и сколько больше давления срабатывания предохранительных клапанов, устанавливаемых на сливной линии гидросистем.

Поэтому перед измерением расхода жидкости желательно проверить давление на сливе в гидросистеме. Для этог, зафиксировав положение золотни к 27 при вывернутом золотнике 13 и номинальной скорости вращения вала насоса при открытой заслонке 40, по манометру 38 определяют давление на сливе.

Сетка 7 не создает настолько значительного гидравлического сопротивления, которое могло бы отразиться на точности работы устройства, но уСтраняет возможность засорения индикатора вязкости.

Формула и з обре т ения

Устройство для измерения расхода жидкости, содержащее корпус с расположенным в нем дросселем, напорным и сливным патрубками, датчиками температуры и высокого давления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

5 повышения точности измерения дросt. вель выполнен в виде золотника, со стороны одного торца имеющего форму усеченного конуса, расположенного в выполненном соответственно отверстии корпуса, кроме этого, устройство снабжено разгрузочным краном, связывающим напорный и сливной патрубки, отсчетным элементом в виде лимба, закрепленного на втором торце золотника, двумя манометрами низкого давления, один из которых связан с напорным патрубком, а другой — со сливным, поворотной заслонкой, установленной на сливном патрубке за манометром низкого давления, индикатором вязкости, снабженным штангой со шкалой и капил-. ляром, выполненным в корпусе индикатора, закрепленным на втором торце золотника, дросселем-компенсатором; расположенным в теле золотника и включенным параллельно ему, с возможностью перемещения в отверстии золотника, при этом на конце дросселя-компенсатора, выполненном в виде профилированной иглы, закреплена пружина, а полость за дросселем-компенсатором связана с капилляром индикатора вязкости, на .дросселе-компенсаторе установлены два вентиля, один из которых свя35 зан с напорным патрубком а другой— и с индикатором вязкости.

1571401

Составитель Т.Сергеева

Редактор К.Крупкина Техред Л.Олийнык Корректор Т Малеп

Заказ,2923 Тираж 538 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101