Устройство для измерения массы жидкости

 

Использование: в измерительной технике для учета массы жидкости. Сущность изобретения: устройство содержит измерительный участок трубопровода 1, канал 2 с уширением, цилиндрический ротор 3, ветви 4 канала. В стенках измерительного участка трубопровода выполнены отверстия 5 отбора давления. Устройство также содержит трубы 6, дифференциальный манометр 7, электропривод 8, датчик 9 скорости, вычислительный блок 10. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для учета массы перекачиваемой по трубопроводу жидкости.

Известен массовый расходомер, содержащий первичный тахометрический преобразователь, плотномер, блок умножения и вторичный прибор [1] Недостатком расходомера является необходимость использования плотномера.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является массовой расходомер, основанный на эффекте вязкой циркуляции, который содержит установленный в сквозном канале измерительного участка трубопровода цилиндрический ротор, соединенный с электроприводом, при этом отверстия отбора давления расположены в плоскости, проходящей через ось вращения цилиндра, и соединены с помощью труб с дифференциальным манометром [2] Этот расходомер характеризуется недостаточной точностью измерения, вызванной динамическими флуктуациями потока жидкости.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Цель достигается тем, что устройство для измерения массы жидкости, содержащее измерительный участок трубопровода, сквозной канал которого имеет уширение, установленный в нем с образованием двух ветвей для прохождения жидкости цилиндрический роток, соединенный с электроприводом, при этом отверстия отбора давления расположены в плоскости, проходящей через ось вращения цилиндра, и соединены с помощью труб с дифференциальным манометром, снабжено датчиком скорости, кинематически связанным с валом ротора, и вычислительным блоком, цилиндрический ротор установлен вертикально, а отверстия отбора давления расположены на половине высоты ротора, при этом суммарная площадь поперечных сечений ветвей канала равна площади поперечного сечения канала, а входы вычислительного блока соединены с выходами датчика скорости и дифференциального манометра.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит измерительный участок трубопровода 1, в котором выполнен сквозной канал 2 с уширением для прохождения жидкости. По центру канала установлен ротор 3. По обеим сторонам от ротора 3 расположены ветви 4 канала 2. В стенках измерительного участка трубопровода выполнены отверстия 5, соединенные трубами 6 с дифференциальным манометром 7. Ротор 3 соединен с электроприводом 8 и датчиком 9 скорости вращения. Манометр 7 и датчик 9 скорости соединены с вычислительным блоком 10.

Устройство работает следующим образом.

При прохождении жидкости через канал 2 она огибает ротор 3 с двух сторон по ветвям 4. В той ветви 4, в которой направление движения жидкости совпадает с направлением вращения ротора 3, движение жидкости ускоряется, в противоположной замедляется. При этом в первой ветви давление жидкости падает, во второй повышается. Разность давления измеряется дифференциальным манометром 7. Скорость вращения ротора определяется датчиком 9. В вычислительном блоке 10 производится вычисление массы жидкости, проходящей через канал, по формуле Q_m= где Q_m массовый расход жидкости; S площадь поперечного сечения ветви; V линейная скорость вращения ротора; ΔР разность давления в ветвях.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЫ ЖИДКОСТИ, содержащее измерительный участок трубопровода, сквозной канал которого имеет уширение, установленный в нем с образованием двух ветвей для прохождения жидкости цилиндрический ротор, соединенный с электроприводом, и отверстия отбора давления, расположенные в плоскости, проходящей через ось вращения цилиндра, и соединенные с помощью труб с дифференциальным манометром, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком скорости, кинематически связанным с валом ротора, и вычислительным блоком, цилиндрический ротор установлен вертикально, а отверстия отбора давления расположены на половине высоты ротора, при этом суммарная площадь поперечных сечений ветвей канала равна площади поперечного сечения канала, а входы вычислительного блока соединены с выходами датчика скорости и дифференциального манометра.

РИСУНКИ

Рисунок 1