Массовый расходомер

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к области расходометрии, и может быть использовано для измерения массового расхода и количества газа или жидкости в газовой, нефтяной, химической и других отраслях промышленности . Целью изобретения является повышение точности измерения и уменьшение габаритов. При протекании потока по основному трубопроводу 1 с образователя 2 объемного расхода и дифманометра 5 на вычислительный преобразователь 6 поступают сигналы, на выходе От реле LJJL / Кзпектр двигателю О 00 ю VI О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>з 6 01 F 1/10, 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! ЫЯ@щц (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0m реле

am гал е. (21) 4674597/10 (22) 06.04,89 (45) 07.10.91. Бюл. М 37 (7 1) Государствен н ый Hay Ho-исследо вательский институт теплознергетического приборостроения (72) А.B.Боцко, С.А.Золотаревский, B.Ä.ÊOкорев, А.А.Шкурин и И.Р,Янбухтин (53) 621,121 (088.8} (56) Заявка Японии

N. 48-46688, кл. 6 01 F 1/32, 1983.

Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества.Л.: Машиностроение, 1989.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 1606863, кл. G 01 F 1/50, 08.10.86, . Ы 1682791 А1 (54) МАССОВЫЙ РАСХОДОМЕР (57) Изобретение относится к измерительной технике. в частности к области расходометрии, и может быть использовано для измерения массового расхода и количества газа или жидкости в газовой, нефтяной, химической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности измерения и уменьшение габаритов. При протекании потока по основному трубопроводу 1 с образователя 2 обьемного расхода и дифманометра 5 на вычислительный преобразователь 6 поступают сигналы. на выходе диафрагмы 10 перед дополнительными трубопроводами 7, 8, 9, чем обеспечиваются повышение точности измерения и малые габариты. Дискретность положения ирисовой диафрагмы 10 обеспечивается мальтийским механизмом. 1 з,п.ф-лы, 2 ил.

3 1682791 которого вырабатывается сигнал, пропорциональный расходу. При превышении перепада давлений величины уставки вычислительный преобразователь 6 выдает сигнал на электродвигатель, который изменяет положение ирисовой зом, Изобретение относится к измерительной технике, в частности к области расходометрии, и может быть использовано для измерения массового расхода и количества газа или жидкости в газовой, нефтяной, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение точности измерения и уменьшение габаритов.

На фиг. 1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, со стороны входа.

Расходомер (фиг. 1 и 2) содержит установленный в основном трубопроводе 1 преобразователь 2 обьемного расхода, до и после которого имеются точки 3 и 4 отбора давлений, соединенные с дифманометром

5, вычислительный преобразователь 6, дополнительные трубопроводы 7-9, ирисовую . диафрагму 10 и управляющий механизм 11, Ирисовая диафрагма 10 состоит иэ набора серповидных лепестков 12, имеющих по два отверстия, первое круглой формы, через которое проходит штырь 13, соединенный с корпусом расходомера 14, второе — овальной формы, через которое проходит ось 15, соединенная с кольцевым кожухом 16. Вращение кольцевого кожуха 16 осуществляется от электродвигателя 17 посредством управляющего механизма 11, содержащего редуктор 18 и зубчатую передачу 19. Уплотнительные кольца 20 и 21 (фиг. 2) обеспечивают герметичность внутренней полости трубопровода от окружающей среды.

Кольцо 16 обеспечивает фиксированное положение лепестков 12 ирисовой диафрагмы 10 посредством мальтийского механизма 22. Мальтийский механизм состоит из мальтийского креста 23, сектора 24 и штыря

25У Сектор 24 имеет ось 26 вращения, перемещающуюся в прорезях 27. Контроль и управление положением лепестков 12 ирисовой диафрагмы 10 осуществляется вычислительным преобразователем 6 с помощью концевых выключателей 28, Одним из возможных вариантов привода может быть шаговый двигатель, применение которого упрощает конструкцию.

Расходомер работает следующим обра5

При отсутствии потока среды ирисовая диафрагма 10 находится в положении, когда открыт только основной трубопровод 1. При появлении потока среды от преобразователя 2 обьемного расхода, в качестве которого может быть использован, например, турбинный преобразователь, на вычислительнь«.1 преобразователь 6 поступает сигнал, пропорциональный обьемному расходу среды через основной трубопровод 1, а от дифманометра 5 — аналоговый сигнал, пропорциональный величине скоростного напора. Величина массового расхода определяется в вычислительном преобразователе 6 как частное от деления аналогового сигнала дифманометра 5 на сигнал от преобразователя 2 расхода, и умножение на градуировочный коэффициент, определенный для данного положения ирисовой диафрагмы 10. При превышении перепада давлений величины уставки вычислительный преобразователь 6 подает команду на включение электродвигателя 17 с тем, чтобы ирисовая диафрагма 10 заняла фиксированное положение, обеспечивающее прохождение потока как через основной, так и ближайший внешний коаксиальный байпасный трубопровод 7. Сигнал о достижении ирисовой диафрагмы 10 фиксированного положения поступает от концевых выключателей 28, что позволяет существенно повысить точность определения массового расхода за счет того, что в вычислительном преобразователе 6 автоматически устанавливается значение градуировочного коэффициента, соответствующее данному положению ирисовой диафрагмы 10.

Передача вращения от электродвигателя 17 к кольцу 16 осуществляется следующим образом. По команде с вычислительного преобразователя 6 в соответствии со схемой коммутации сигналами с концевых выключателей 28 вал электродвигателя

17 вращается в одну или другую сторону.

Редуктор 18 совместно с зубчатой передачей 19 обеспечивает передачу вращения кольцу 16 с необходимым понижением скорости вращения, Дискретность и однозначность положения лепестков 12 ирисовой диафрагмы 10 обеспечивается мальтийским

1682791 механизмом 22, Вращение электродвигателя 17 передается через червячную передачу

29 на ось 26 вращения мальтийского механизма 22. Сектор 24 не дает поворачиваться мальтийскому кресту 23 до тех пор, пока 5 штырь 25 не войдет в прорезь 27. Таким образом, за один полный оборот сектора 24 мальтийский крест 23 повернется за угол, соответствующий угловому расстоянию между прорезями 27. 10

Экономическая эффективность применения приборов определяется, в первую очередь, снижением материалоемкости и стоимости прибора.

Формула изобре, ения

1. Массовый расходомер, содержащий основной участок трубопровода с датчиком объемного расхода, дополнительные тру- бопроводы, дифманометр, подключенный к входу и выходу основного участка трубопровода, выход которого совместно с датчиком объемного расхода подключен к вычислительному преобразователю, а его выход соединен через управляющий механизм с запорным элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и уменьшения габаритов, дополнительные трубопроводы установлены коаксиально основному трубопроводу, запорный элемент выполнен в виде ирисовой диафрагмы и установлен на входе в дополнительные трубопроводы.

2. Расходомер по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что управляющий механизм содержит мальтийский механизм с числом прорезей, соответствующим числу дополнительных трубопроводов,