Водомер-стабилизатор

 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для регулирования и замера расхода жидких сред, наиболее предпочтительно в системах коммунального водоснабжения для рационального водопользования. Цель изобретения - повышение точности устройства, а также расширение функциональных возможностей за счет обеспечения режима запорного органа. Водомер-стабилизатор содержит корпус 1, крышку 2, днище 3, первый регулирующий узел, включающий внешний цилиндр 4 по крайней мере с одним дросселирующим отверстием 5, кольцевую камеру 6, пружину 7 и внешний цилиндр 8 по крайней мере с одной дросселирующей прямоугольной горизонтальной прорезью 9, входной 10 и выходной 11 патрубки, канал 12, внутреннюю камеру 13, горизонтальную перегородку 14, камеру 15, дополнительный цилиндр 16, второй регулирующий узел, включающий цилиндр 17, поршень 18, уравновешивающий груз 19 в виде винта-пробки, перегородку 20, камеру 21, перегородку 22, полый шток 23, полый стержень 24, уплотнение 25, отверстия 26, втулку 27 с параболическими выступами 28, отверстия 29, полость 30, выключатели 31,32, потенциометр 33, электросчетчик 34, нажимную втулку 35, упор 36. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) Ol) щ)5 G 05 D 7/01!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ,К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

O) ;ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

jflQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4390788/24-24 ,(22) 21 .03.88 (46) 07.08.90. Бюл. № 29 ,(75) К.В.Федотов и Л.К.Федотова (53) 621. 646. 3 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1437837, кл. G 05 D 7/01, 1986. (54) ВОДОИЕР-СТАБИЛИЗАТОР (57) Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для регулирования и замера расхода жидких сред, наиболее предпочтительно в системах коммунального водоснабжения для рационального водопользования. Цель изобретения - повышение точности устройства, а также расширение функциональных возможностей за счет обеспечения режима запорного органа. Водомер-стабилизатор содержит корпус i, крышку 2, днище 3, !

1583923 первый регулирующий узел, включающий внешний цилиндр 4 по крайней мере с одним дросселирующим отверстием 5, кольцевую камеру 6, пружину 7 и внешний цилиндр 8 по крайней мере с одной дросселирующей прямоугольной горизонтальной прорезью 9, входной 10 и выходной ll патрубки, канал 12„13, гори- 10 эонтальную перегородку 14, камеру 15, дополнительный цилиндр )6, второй

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для регулирования и замера расхода жидких сред наиболее предпочтительно в сис7

:темах коммунального водоснабжения для рационального водопользования.

Целью изобретения является повышение точности устройства, а также расширение функциональных возможно25 стей за счет обеспечения режима запорного органа.

На фиг. 1 изображен водомер-стабилизатор, продольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг.1; на фиг. 3— сечение Б-Б на фиг.1< на фиг. 4— .сечение В-В на фиг.1.

Водомер-стабилизатор содержит вертикально установленный цилиндрический З5 . корпус 1 с крышкой 2 и днищем 3, внешний цилиндр 4 первого регулировочного узла, коаксиально закрепленный в корпусе 1, выполненный по крайней мере с одним дросселирующим параболическим отверстием 5 и образующий первую кольцевую камеру 6, подпружиненный пружиной 7 внешний цилиндр 8 первого регулировочного узла, коаксиально расположенный внут- 45 ри цилиндра 4 и выполненный по крайней мере с одной дросселирующей прямоугольной горизонтальной прорезью

9, входной патрубок 10 и выходной патрубок 11, соединенный с первой кольцевой камерой 6, канал 12 обратной гидравлической связи, соединяющий кольцевую камеру 6 и выходной патрубок 11 с внутренней камерой 13, горизонтальную перегородку 1 4, закрепленную на нижнем торце цилиндра 4 и образующую с днищем 3 корпуса 1 камеру 15, с которой соединен входной патрубок 10, дополнительный цилиндр регулирующий узел, включающий цилиндр

1 7, поршень 1 8, уравновешивающий груз 19 в виде винта-пробки, перегородку 20, камеру 21, перегородку 22, полый шток 23, полый стержень 24, уплотнение 25, отверстия 26, втулку

27 с параболическими выступами 28, отверстия 29, полость 30, выключатели 31, 32, потенциометр 33, электросчетчик 34, нажнмную втулку 35, упор 36. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

16 второго регулировочного узла, коаксиально расположенный относительно цилиндра 4 и закрепленный на горизонтальной перегородке 14, цилиндр 17 второго регулировочного узла, коаксиально установленный и прикрепленный к второму цилиндру 8.и входящий во внутреннюю камеру 13, поршень 18 с выполненным в его полости регулировочным уравновешивающим грузом 19, например, в виде винта-пробки, образующий с цилиндром 17 и горизонтальной перегородкой 20 камеру 21, сообщенную через поршень 18, внутреннюю камеру 13, канал 12 обратной связи с выходным патрубком 11, дополнительную горизонтальную перегородку 22, эакреплснную на верхнем торце второго цилиндра.8, вертикальный полый шток

23, закрепленный на дополнительную горизонтальную перегородку 22, коаксиально расположенный в верхней части корпуса 1 и проходящий через его крьппку 2 полый стержень 24, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикаль ном направлении по оси корпуса 1, соединенный нижним своим торцом с поршнем 18, проходящий через горизонтальную перфорированную перегородку

20 и дополнительную горизонтальную перегородку 22 в полом штоке 23 и снабженный уплотнением 25 в местах прохода в перфорированной перегородке

20 н перегородке 22.

Полый стержень 24 в месте присоединения к порп1ню 18 имеет отверстия

26, сообщаюшие внутреннюю полость этого стержня с камерой 21. Водомерстабилизатор также содержит втулку 27, коаксиально закрепленную на полом штоке 24, внутри цилиндра 8 с возмож5 158 ностью перемещения вдоль него и выполненную с параболическими выступами 28, направленными вверх и перекрывающими дроссельную горизонтальную прорезь 9 в цилиндре 8.

В перфорированной горизонтальной перегородке 20 отверстия 29 размещены со стороны внешней окружности второго цилиндра 17 и соединяют камеру 15 с полостью 30 цилиндра 8, дросселирующее отверстие 5 в первом цилиндре 4 выполнено параболическим, кольцевая камера 6 через дросселирующее параболическое отверстие 5 цилиндра !

4 и прорезь 9 цилиндра 8 соединена с полостью 30 последнего, а пружина, подпружинивающая цилиндр 8, расположена снаружи полого штока 23 и своими торцами упирается в верхнюю поверхностьь горизонтальной дополнительной перегородки 22 цилиндра 8 и крышку 2 корпуса 1;

Дросселирующая прорезь 9 цилиндра

8 выполнена в виде горизонтальной, расположенной по его окружности сегментной щели, перекрываемой параболическими выступами 28 втулки 27. Дополнительно устройство снабжено конечными выключателями 3) на полом штоке 23 и 32 на полом стержне 24, включенными посредством потенциометра 33 в электрическую цепь с электросчетчиком 34. Кроме того, устройство также снабжено нажимной втулкой 35, раслоложенной на крышке 2, и упором

36, закрепленном на полом штоке 23 °

Водомер-стабилизатор работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда все водоразборные краны (не показаны) закрыты и подведенное (сетевое) давление у входного патрубка 1О соответствует минимальному расчетному например, 0,5 кг/см, дросселирующая прорезь 9 в цилиндре 8 находится под действием регулирующей пружины

7 ниже основания профилированного параболического отверстия 5 в цилинд. ре 4, а выступы 28 втулки 27 под действием давления 0,5 кг/см, превыша2 ющего уравновешивающий груз 19 порш" ня 1,8 (также исходный фактор работы устройства) находятся вверху и перекрывают прорезь 9 изнутри цилиндра 8. При таком положении поток отключается обоими регулировочными узлами, Полый шток,23 размыкает электроцепь выключателем 31. Полый стер.

5О

55 ления независимо От числа одновременно открытых кранов действует второй регулировочный узел, включающий цилиндр 17, прикрепленный и одновременно перемещающийся с цилиндром 8, поршень 18, снабженный уравновешивающим грузом 19, и полый стержень 24, совмещенный со втулкой 27 с параболи" ческими выступами 28, перекрывающими при перемещении горизонтальную

3923 жень 24 находится в предельно нижнем положении под действием уравновешивающего груза 19 в поршне 18 или в

5 верхнем положении под действием поршня 18, а прикрепленный к нему выключатель 32, находясь предельно вверху или внизу, не выключает, потенциометр

33. Таким образом, при минимальном

10 .значении давления в сети (0,5 кг/см ) электросчетчик находится в выключен-, ном состоянии. При давлениях меньше

0,5 кг/см электросчетчик 34 остается отключенным, так как цилиндр 8 не может открыть параболическое отверстие 5 в цилиндре 4, а следовательно, полый шток 23 не включает выключатель

31, полый стержень 24 под действием уравновешивающего груза 19 поршня 18

20 находится в крайне нижнем положении и выключат!ель 32 также отключается.

Если подведенное (сетевое) давление больше минимального и имеет любое допустимое значение, то независимо от положения цилиндра 8 при закрытых водоразборных кранах относительно цилиндра 4 и включенном выключателе 31 посредством полого штока 23 электро30 счетчик 34 остается выключенным выключателем 32, полым стержнем 24 (поршень 18 находится в предельно верхнем положении). Таким образом, при отсутствии водоотбора электросчетчик 34 не может быть включенным, что являет35 ся непременным требованием для предлагаемого устройства.

Первый регулировочный узел, включающий цилиндр 4 с параболическими

4< отверстиями 5, цилиндр 8 с горизонтальной прорезью 9 и регулировочную пружину 7, выполняет функции стабилизации давления перед водоразборными кранами при постоянном гидравли45 ческом рыкиме водопользования. Полый шток 23, присоединенный к этому узлу, соответственно, воздействует на электроцепь электросчетчика 34.

Для стабилизации постоянного дав1583923 прорезь в цилиндре 8. К цилиндру 8 подведено сетевое давление, а к цилиндру l7 - давление перед водоразборными кранами.

Поршень 18 в цилиндре 17, а также выступы 28 втулки 27, расположенной во внутренней полости цилиндра 8, в зависимости от изменения режима водоподвзования, влияющего вначале на давление перед водоразборными кранами, стремятся, соответственно, изменить свое положение. При этом повышение давления тут же гасится дополнительными гидравлическими сопротив.лениями, возникающими в результате формирования проходного сечения, соответственно, перемещению выступов 28 втулки 27.

Таким образом, постоянство давле- 20 ния перед водоразборными кранами независимо. от.режима пользования ими обеспечивается уравновешивающим гру,зом, встроенным в поршень 18, а через каждый кран вытекает постоянный расход, соответствующий его техническим параметрам, что фиксируетСя потенциометром 33 и электросчетчиком 34.

В процессе водопользования одновременно-раздельно водоразборными кра-30 нами при закрытии какого-либо крана поршень 18 поднимается и, соответственно, выступы 28 втулки 27 прикрывают проходное сечение, а при открытии какого-либо крана увеличивается проходное сечение для вытекания воды, что позволяет в зависимости от смещения между собой полых штока 23 и стержня 24 посредством потенциометра

33 и электросчетчика 34 в эквивалент- gp ном соотношении учитывать расход воды.

Применение в предлагаемом водомере-стабилизаторе перемещающегося цилиндра во втором регулировочном узле и постоянного уравновешивающего 45 груза в поршне второго регулировочного узла значительно повышает точность учета воды при водопользовании, что наряду с экономической выгодой имеет и социальное значение в коммунальном 50 водоснабжении. Кроме того, снижаЬтся затраты на проведение тарировочных работ для снятия гидравлических характеристик работы водомера-стабилизатора. ° 55

Применение нажимной втулки 35 в сочетании с упором 36 позволяет использовать водомер-стабилизатор в качестве обычного запорного вентиля для отключения от водопроводного стояка от квартирных водоразборных кранов на случай их ремонта.

Водомер-стабилизатор значительно дешевле, повышает точность учета воды, регулирует давление. Он может быть применен в условиях недостаточного исходного давления в сети, так как обладает меньшими гидравлическими сопротивлениями. Кроме того, водомер-стабилизатор, выполняя функции стабилизатора давления, обеспечивает сохранность водоразборной арматуры и особенно смывных бачков от порчи при повышенных давлениях.

Формула изобретения

1. Водомер-стабилизатор, содержащий корпус с входным и выходным патРубками, с двумя регулировочными узлами, первый из которых образован внешним цилиндром и внутренним цилиндром, подпружиненным регулировочной пружиной, причем во внешнем цилиндре имеется по крайней. мере одно дросселирующее параболическое отверстие, а во внутреннем цилиндре — по крайней мере одна дросселирующая прямоугольная горизонтальная прорезь, внутренний цилиндр регулировочного узла снабжен полым штоком, в котором установлен полый стержень, а второй регулировочный узел образован цилиндром, поршнем и втулкой с параболическими выступами, причем поршень установлен внутри цилиндра и соединен с полым. стержнем, а втулка установлена во внутреннем цилиндре и закреплена на полом стержне, причем концы полого штока и полого стержня расположены вне корпуса и на них установлены выключатели, включенные в электроцепь, содержащую потенциометр и электросчетчик, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности, цилиндр второго регулировочного узла соединен с внутренним цилиндром первого регулировочного узла, а поршень второго регулировочного узла снабжен уравновешивающим грузом, причем между цилиндром.и,корпусом закреплен дополнительный цилиндр, образующий с цилиндром полость, соединенную с выходным патрубком.

1583923

Ь

Составитель К. Федотов

Техред Л. Олийньпс Коррек тор О. Бипле

Редактор И. Шулла

Заказ 2255 Тираж 652 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

2. Водомер-стабилизатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью. расширения функциональных возможностей эа счет обеспечения режи- .

5 ма запорного органа, на крышке корпуса установлена нажимная втулка с воэмоЖностью воздействия на упор, закрепленный на полом штоке.

3. Водомер-стабилизатор по п. 1, отличающийся тем, что груз поршня выполнен в виде винтапробки, размещенной в полости поршня °