Вихревой расходомер


 


Владельцы патента RU 2486475:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) (RU)

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расходов жидких сред. Вихревой расходомер содержит установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода, два стержневых электрода, размещенный между ними пластинчатый электрод и вторичный преобразователь. При этом щелевой канал закрыт герметично насаженным на тело обтекания чулком из тонкого эластичного материала, а в теле обтекания выполнены впускной и выпускной каналы. Технический результат - возможность измерения расхода загрязненных, неэлектропроводных горючих и химически агрессивных сред. 1 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расходов жидких сред.

Известен вихревой расходомер, содержащий тело обтекания со сквозным щелевым каналом, расположенным перпендикулярно его оси, стержневой электрод, пластинчатый электрод в виде гибкой электропроводящей пластины, размещенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь [Патент РФ №2010164, 30.03.1994, Б.И. №9].

Известен вихревой расходомер, содержащий установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, размещенным перпендикулярно оси трубопровода, стержневой электрод, пластинчатый электрод и демпфер, размещенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь [Патент РФ №2000547, 07.09.1993, Б.И. №25].

Известен также вихревой расходомер, содержащий установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, расположенным перпендикулярно оси трубопровода, два щелевых электрода и размещенный между ними пластинчатый электрод в виде биметаллической пластины, расположенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь [Патент РФ №2010162, 30.03.1994, Б.И. №9].

Недостатком известных расходомеров является невозможность измерения расхода загрязненных, горючих и химически агрессивных сред.

Известен вихревой расходомер, содержащий установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода, два щелевых электрода, расположенный между ними пластинчатый электрод, размещенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь [Патент РФ №2098770, 10.12.1997, Б.И. №34].

Если в жидкой среде, обтекающей электроды в узком щелевом канале известного расходомера, содержатся взвеси, волокна и другие загрязнения, они забивают пространство между электродами и устройство становится неработоспособным. Химически агрессивные среды разъедают материал электродов, а измерение расхода горючих жидких сред невозможно из-за опасности возгорания или взрыва, т.к. работа устройства основана на протекании и коммутации между электродами электрического тока.

Изобретение решает задачу возможности измерения расхода неэлектропроводных горючих сред (например, спиртов, бензина, нефти), химически агрессивных сред (например, кислот, щелочей), загрязненных сред (например, стоки химических и бумагоделательных производств, волокнистые суспензии и прочие промышленные стоки).

Техническим результатом от использования изобретения является возможность измерения расхода загрязненных, неэлектропроводных горючих и химически активных сред.

Это достигается тем, что в вихревом расходомере, содержащем установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода, два щелевых электрода, расположенным между ними пластинчатым электродом, размещенными вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь, согласно изобретению щелевой канал закрыт герметично насаженным на тело обтекания чулком из тонкого эластичного материала, а в теле обтекания выполнены впускной и выпускной каналы.

Заявляемый вихревой расходомер отличается герметичным закрытием щелевого канала насаженным на тело обтекания чулком из тонкого эластичного материала и выполнением в теле обтекания впускного и выпускного каналов.

На фиг.1 представлено сечение тела обтекания.

Вихревой расходомер содержит тело обтекания 1, установленное в трубопроводе (на фиг.не показан), со сквозным щелевым каналом 2, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода. В теле обтекания 1 расположен неэлектропроводный корпус 3 с закрепленными в нем вдоль оси щелевого канала 2 стержневыми электродами 4, между которыми перпендикулярно сечению щелевого канала 2 размещен пластинчатый электрод 5. На тело обтекания 1 по всей высоте щелевого канала 2 с перекрытием герметично насажен цилиндрический чулок 6 из тонкого эластичного материала, например резины, а в верхней части тела обтекания 1 выполнены сквозные впускной 7 и выпускной 8 каналы. Расходомер содержит также вторичный преобразователь 9.

Расходомер работает следующим образом.

Через впускной канал 7 в пространство щелевого канала 1 заливают чистую электропроводную жидкость, например питьевую воду, причем воздух из этого пространства выходит через выпускной канал 8. Каналы 7 и 8 герметично закрывают.

Жидкая среда, протекая по трубопроводу, создает с обеих сторон тела обтекания 1 попеременно срывающиеся вихри и пульсации давления, которые через чулок 6 передаются в щелевой канал 2 и вызывают в нем движение жидкости, в результате чего пластинчатый электрод 5 отклоняется с частотой, пропорциональной скорости жидкой среды в трубопроводе. В результате колебаний пластинчатого электрода 5 меняется электрическое сопротивление между электродами 4 и 5. Вторичный преобразователь 9 преобразует это изменение в импульсный сигнал, частота которого пропорциональна скорости жидкой среды в трубопроводе. Зная вес импульса, можно судить об объемном расходе жидкой среды.

Обтекающая тело обтекания 1 жидкость не вытесняет и не смешивается с жидкостью, находящейся внутри пространства щелевого канала 2, за счет чего возможно измерение расхода загрязненных, горючих и химически агрессивных сред.

Вихревой расходомер, содержащий установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода, два стержневых электрода, расположенный между ними пластинчатый электрод, размещенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь, отличающийся тем, что щелевой канал закрыт герметично насаженным на тело обтекания чулком из тонкого эластичного материала, а в теле обтекания выполнены впускной и выпускной каналы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике, а конкретно к вихревым способам измерения объемного количества текучих, жидких или газообразных веществ в напорных трубопроводах, и может быть использовано для контроля потоков веществ в энергетике, коммунальном хозяйстве и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения расхода газа или жидкости, в частности в промышленных магистральных трубопроводах.

Изобретение относится к сборочному узлу, содержащему канал для текучей среды и расходомер, и к способу измерения расхода текучей среды. .

Изобретение относится к измерительной системе для измерения плотности среды, являющейся изменяющейся в отношении термодинамического состояния, в частности, по меньшей мере, частично сжимаемой, протекающей в технологическом трубопроводе, таком как технологическая магистраль или труба, вдоль оси потока в измерительной системе.

Изобретение относится к области диагностики энергетических установок и может использоваться преимущественно в атомной энергетике для контроля герметичности парогенераторов, в которых греющим теплоносителем является жидкий металл (натрий, свинец, свинец-висмут), передающий тепло воде и водяному пару через поверхность теплообмена.

Изобретение относится к измерительной системе для измерения при помощи измерительного преобразователя, по меньшей мере, одного измеряемого переменного параметра, в частности массового расхода, например удельного массового расхода, плотности, вязкости, давления или подобных характеристик среды, протекающей в технологическом трубопроводе, а также к формирователю потока, занимающему промежуточное положение между измерительным преобразователем и технологическим трубопроводом.

Изобретение относится к измерительной системе для измерения при помощи измерительного преобразователя, по меньшей мере, одной измеряемой переменной, в частности, массового расхода, например, удельного массового расхода, плотности, вязкости, давления или подобных характеристик среды, протекающей в технологическом трубопроводе, а также к формирователю потока, занимающему промежуточное положение между измерительным преобразователем и технологическим трубопроводом.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для имитационной поверки вихревых водосчетчиков в условиях, близко соответствующих реальной работе.

Изобретение относится к измерительной технике, преимущественно к средствам контроля потоков жидких металлов, и может быть использовано, например, для измерения расхода и количества жидкометаллических теплоносителей в ядерных энергетических установках

Изобретение относится к измерительной технике, а конкретно к вихревым расходомерам, предназначенным для измерения расхода жидкостей и газов, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для целей контроля, регулирования и учета потоков веществ. Вихревой расходомер содержит трубопровод 1, расположенное поперек потока тело обтекания 2, два пьезоэлемента 3, 4, установленных диаметрально противоположно за телом обтекания, генератор сигнала ультразвуковой частоты 5, генератор прямоугольных импульсов 6, фазовращатель 7 на π/2, два ключа 8, 9, фазовый детектор 10, полосно-пропускающий фильтр 11 и блок преобразования сдвига фаз в выходной сигнал 12. Выходной сигнал генератора прямоугольных импульсов 6 представляет собой последовательность прямоугольных импульсов со скважностью два и длительностью, равной времени задержки ультразвукового сигнала в контролируемой среде. Технический результат - повышение надежности измерений во всем диапазоне рабочих значений температуры, упрощение функциональной схемы расходомера. 3 ил.

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для измерения расхода газа с повышенной чувствительностью. Способ измерения расхода газа, состоящий в том, что создают колебания измеряемого газового потока струйным элементом с частотой, пропорциональной его расходу, затем выполняют пьезоэлектрическое преобразование колебаний в электрические импульсы и при этом определяют расход газа по количеству импульсов, отличающийся тем, что одновременно с пьезоэлектрическим преобразованием выполняют термоанемометрическое преобразование колебаний потока в электрические импульсы, по которым определяют расход газа, а импульсами, полученными от пьезоэлектрического преобразования обеспечивают электроэнергией термоанемометрическое преобразование. Технический результат - повышение чувствительности и расширение диапазона измерения расхода газа. 1 ил.

В изобретении раскрыто устройство, выполненное с возможностью детектирования физической величины, например плотности, движущейся текучей среды, при этом устройство включает в себя: тело (2) датчика, выполненное с возможностью простираться в движущуюся текучую среду, при этом тело датчика содержит волоконную брэгговскую решетку (FBG) датчика (3, 7, FBG) на основе волоконной брэгговской решетки для генерирования сигнала детектора, относящегося к колебанию, по меньшей мере, части (2В) тела (2) датчика; и блок обработки, выполненный с возможностью обработки сигнала детектора и определения физической величины на основе детектированного колебания на частоте собственных механических колебаний гибкой части (2В) тела (2) датчика. 4 н. и 31 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой вихревой электромагнитный расходомер. Устройство содержит измерительный участок, тело обтекания, постоянный магнит, индукционную катушку. Измерительный участок выполнен в виде трубопровода. Тело обтекания установлено по диаметру измерительного участка так, чтобы его продольная ось была перпендикулярна потоку жидкометаллического теплоносителя. Постоянный магнит и индукционная катушка расположены внутри тела обтекания, при этом линия, соединяющая полюса постоянного магнита, образует угол с продольной осью измерительного участка, а ось индукционной катушки образует угол с линией, соединяющей полюса постоянного магнита. Технический результат - упрощение конструкции расходомера и повышение точности определения расхода жидкометаллического теплоносителя. 2 ил.
Наверх