Сужающее устройство для расходомера

 

Использование: для измерения расхода жидкостей и газов. Сущность изобретения: устройство содержит цилиндрический участок, конфузор, горловину, диффузор. Устройство изготовлено из цельной цилиндрической трубы путем сплющивания ее боковой поверхности. Периметр во всех сечениях устройства одинаков, а площадь поперечного сечения горловины составляет 0,1 - 0,6 площади поперечного сечения цилиндрического участка. 3 ил.

Изобретение относится к сужающим устройствам для измерения расхода, вызывающим небольшие потери энергии, и может быть использовано при измерении расходов жидкостей и газов.

Известным сужающим устройством для измерения расхода является сопло Вентури. На входе сопло Вентури имеет цилиндрический участок. Далее, вниз по потоку, расположены осесимметричные конфузорный участок, выполненный в форме стандартного сопла [1] , горловина цилиндрической формы и диффузорный участок, имеющий коническую форму. В стенках цилиндрического участка и горловины предусмотрены отверстия для отбора давления. При движении среды в месте наибольшего сужения потока - в горловине - образуется зона пониженного давления. Измеряя перепад давлений в цилиндрическом участке и горловине, судят о величине расхода. Недостатком сопла Вентури является низкая технологичность при его изготовлении.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранная в качестве прототипа труба Вентури [2] . Она так же, как и сопло Вентури, содержит осесимметричные цилиндрический и конфузорный участки, горловину, диффузорный участок. Отличие от сопла Вентури состоит в том, что конфузорный участок у нее имеет коническую форму.

Недостатком трубы Вентури является, так же как и сопла Вентури, низкая технологичность при ее изготовлении. При изготовлении наиболее экономичных из них, выполняемых в виде сварных конструкций, необходимо раскроить и вырезать заготовки из листового металла (отправив, в зависимости от качества раскроя, большее или меньшее количество металла в отходы), согнуть из заготовок обечайки и конусы, собрать и сварить последние в соответствии с чертежом, зачистить сварные швы. Такая технология требует больших затрат труда, материалов, электроэнергии.

Целью изобретения является повышение технологичности.

Цель достигается тем, что сужающее устройство, содержащее цилиндрический участок с отверстиями для отбора давления, конфузорный участок, горловину с площадью поперечного сечения 0,1-0,6 площади поперечного сечения цилиндрического участка с отверстиями для отбора давления, диффузорный участок, выполнено с обеспечением одинакового периметра во всех поперечных сечениях путем сплющивания боковой поверхности отрезка цилиндрической трубы.

На фиг. 1 представлено сужающее устройство, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

Сужающее устройство содержит цилиндрический участок 1, конфузорный участок 2, горловину 3 и диффузорный участок 4 (отверстие для отбора давления, выполненное в стенке входного участка и горловины, на чертеже не показано).

Устройство изготовлено из отрезка трубы путем деформации, обеспечивающей плавное изменение формы поперечного сечения от круглой на входе и выходе сужающего устройства до, например, эллиптической - в горловине 3. В результате придания поперечному сечению горловины 3 требуемой формы площадь ее поперечного сечения составляет, как и у трубы Вентури, 0,1-0,6 площади поперечного сечения цилиндрического участка 1.

При движении жидкости в месте наибольшего сужения - в горловине 3, согласно уравнению Бернулли, возникает область пониженного давления, тем более низкого, чем выше скорость движения среды. Указанное обстоятельство используется для измерения расхода известными способами.

Технологичность и дешевизна предлагаемого сужающего устройства делают целесообразным его применение не только вместо труб Вентури, но и вместо достаточно технологичных и поэтому широко распространенных диафрагм [1] , требующих больших затрат энергии и больших длин прямых участков трубопроводов. (56) 1. Кремлевский П. П. Расходомеры и счетчики количества. Л. : Машиностроение, 1975, с. 88.

2. Кремлевский П. П. Расходомеры и счетчики количества. Л. : Машиностроение, 1975, с. 83.

Формула изобретения

СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСХОДОМЕРА, содержащее последовательно расположенные входной цилиндрический участок с отверстием для отбора давления, конфузорный участок горловину с отверстием для отбора давления и площадью поперечного сечения 0,1 - 0,6 площади поперечного сечения цилиндрического участка, диффузорный участок и выходной цилиндрический участок, отличающееся тем, что оно выполнено с обеспечением одинакового периметра во всех поперечных сечениях путем сплющивания боковой поверхности отрезка цилиндрической трубы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3