Турбинный расходомер

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

339790

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 20.Х!.1970 (№ 1496420/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 24.Ч.1972. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 21.VI.1972

М. Кл. G 011 1/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681 121(088 8) Лвтор изобретения

Заявитель

В. И. Бар-Слива

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности

ТУРБИННЬ1Й РАСХОДОМЕР

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к приборам для измерения расхода жидкости, меняющегося в широких пределах, в нефтепромысловом деле.

Известны турбинные расходомеры, содержащие корпус с калиброванным каналом, турбинку с валом на опорах и преобразователь.

Однако ими нельзя измерять расход жидкости .в широком диапазоне, например при опробовании пластов.

Предлагаемый расходомер отличается от известных тем, что в нем .на торце турбинки укреплена поводковая полумуфта, а на втором валу с автономной опорой установлена вспомогательная измерительная турбинка, снабженная ответной полумуфтой на торце и соединенная с помощью подвижного шпоночно го соединения с валом,,п р ичем ступица вспомогательной измерительной турбинки жестко связана с одним концом.винтовой .пружины сжатия, другой конец которой смонтирован на диске, укрепленном на этом же валу.

Такое отличие позволяет расширить диапазон измерений расходомера.

На фиг. 1:показан общий вид,предложенного расходомера, где Q — на правление потока, P — направление действия гидродинамического давления, С вЂ” направление действия пружины сжатия.

Расходомер состоит из корпуса 1, в калиброванном канале 2 которого установлены обтекатели 8 и 4, В первом обтекателе 8 установлен на подшипниковых опорах 5 вал б, на

5 свободном конце которого установлена основная измерительная турбинка 7, снабженная меткой 8 и поводковой полумуфтой 9. В обтекателе 4 на подшипниковых опорах 10 установлен соосно с валом б вал 11, на котором

10 смонтирован диск 12 с укрепленной на нем одним концом винтовой пружиной 18. На конце вала 11 подвижно с зазором установлена вспомогательная измерительная турбинка 14, жестко соединенная с другим концом пружи15 ны 18. Ступица турбинки 14 имеет внутреннюю,продольную шпоночную канавку 15, а шпонка lб установлена на валу 11. Турбинка 14 на торцовой поверхности снабжена паводковой .полумуфтой 17, ответной полумуф20 те 9. На наружной поверхности корпуса в плоскости вращения турбинки 7 установлен электромагнитный преобразователь 18. Обтекатели 8 и 4 установлены в проточках в корпусе 1 и зажаты гайками 19.

25 На фиг. 2 даны кривые зависимости постол Гоб1 янной прибора k= — — от числа Ðåéa -.1 нольдса Re, характеризующего величину расхода. Кривые 1 и II — характеристики соот30 ветственно для одной турбинки и для,предла339790

aft) / емок. / амарас

/ еМпи2 / тиун

Уиг 2

Составитель Т. Дьяченко

Техред E. Борисова

Корректор Т. Китаева

Редактор С. Хейфиц

Заказ 1774/14 Изд. № 699 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 гаемой «составной» турбинки, Re„„„, и

Яемни Яемакс и ЯОмакс — ссответственно минимальные и максимальные значения расхода, в диапазоне которых коэффициент /г постоянен для KpHBbIx 1 и II. 5

Расходомер работает следующим образом.

С увеличением расхода жидкости гидродичамическое давление увеличивается в момент, когда давление становится больше силы сопротивления пружины 18, последняя сжимает- 10 .ся и турбинка 14 выходит из зацепления с основной турбинкой 7. Характеристика для турбинки 7 показана кривой 1 (фиг. 2) и динамический диапазон в этом случае будет емакс, 15 — . Динамические диапазоны !I и 4

Ремня идентичны динамическим диапазонам обычных турбинок.,При использовании предлагаемой системы из .двух турбинок динамический диапазон будет много больше и равен:

2. = макс, е

/ е „„

Таким образом расширяется диапазон изме- 25 ряемых расходов, физический смысл которого заключается коротко в следующем. При измерении малых расходов работают две турбинки (условно: одна турбинка с длинными лопастями и с большим коэффициентом перекрытия), а когда расход становится больше, вторая, вспомогательная турбинка выходит из зацепления и работает одна основная турбинка с меньшим коэффициентом перекрытия.

Съем числа оборотов осуществляется преобразователем 18 при вращении турбинки 7 с магнитной меткой 8.

Предмет изобретения

Турбинный расходомер, содержащий корпус с калиброванным каналом, турбинку с валом на опорах и преобразователь, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения, в нем на торце турбинки укреплена поводковая полумуфта, а на втором .валу с автономной опорой установлена вспомогательная измерительная турбинка, снабженная ответной полумуфтой на торце и соединенная с помощью подвижного шпоночного соединения с валом, причем ступица вспомогательной измерительной турбинки жестко связана с одним концом винтовой пружины сжатия, другой конец которой смонтирован на диске, укрепленном на этом же валу.