Турбинный расходомер

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Севетскик

Социаюктическик

Республик

<о815503.Ф д (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 030579 (21) 2762619/18-10 с присоединением заявим Йо 2762620/18-10 (23) Приоритет

Опубликовано 2303,81, бюллетень Йо 11

Дата опубликования описания 2 30 38 1 511 М, Кп. 601 F 1/12

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Р3) УДК681.121.8 (088.8) ! (72) Автор изобретения

С.A. Шув алов л

Г !

Государственный научно-исследовательский институт. теплоэнергетического приборостроения (71) Заявитель (54) ТУРБИННЫЙ РАСХОДОМЕР, Изобретение относится к измерению расхода жидкости, газа или пара переменной вязкости в различных технологических процессах.

Известны турсинные расходомеры, содержащие корпус, турбинку, обтекатель с полостью, открытой со стороны заднего торца ступицы, турбинки, выполненный в виде дефлектора с уста- 10 новленным внутри него полым цилиндром, открытым по торцам, и узел съема сигнала . В таком расходомере измеряемая среда, заполняющая дефлектор и полыи цилиндр, воспринимает динамическое давление части измеряемого потока. Возникающее при этом давление действует на задний по потоку торец ступицы турбинки с силой, направленной противоположно направлению потока, компенсируя осевое усилие от измеряемого потока на подшипниках турбинки 11).

Недостатком расходомера является повышенная потеря давления из-за эна- 25 чительного загромождения измеритель ного канала дефлекторои. величина этих потерь может превышать в два и более раза потери, характерные для турбинных расходомеров. 30

Наиболее близким к предлагаемому является турбинный расходомер, содержащий корпус, турбинку, узел съема сигнала и обтекатель, имеющий дополнительные стержнеобраэные тела .обтекателя, расположенные в проточной части расходомера t2l.

Однако в расходомере подшипники турбинки не разгружены от осевого усилия, возникающего под действием динамического давления (скоростного напора) измеряемого потока на ее, лопасти, что отражается на точности расходомера.

Цель изобретения — компенсация возникающего на подшипниках турбинки осевого усилия. поставленная цель достигается тем, что в турбинном расходомере, содержащем корпус, турбинку, узел съема сигнала и обтекатель, имеющий дополнительные тела обтекания, расположенные в проточной части, в обтекателе выполнена открытая с одной стороны полость, обращенная к ступице турбинки, дополнительные тела обтекания выполнены трубчатыми, имеют дополнительные боковые отверстия и своей внутренней полостью сообщаются с внутренней

815503 полостью обтекателя, а боковыми отверстиями обращены к турбинке.

Поставленная цель достигается и выполнением боковых отверстий дополнительных трубчатых обтекателей в виде протяженной по их длине прорези, придающей замкнутому сечению трубки желобообразный профиль.

На фиг . 1 изооражен предлагаемый расходомер, с полым входным обтекателем, на Фиг. 2 — разрез A-A на Фиг.1, на фиг. 3 — расходомер с полым выходным обтекателем; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 3.

Турбинныи расходомер содержит корпус 1, аксиальную турбинку 2,узел

3 съе."аа сигнала, оотекатель 4 с по- 15 лостью, открытой к торцу ступицы турбинки 2, дополнительные тела ь обтекания, каждое из которых представляет собой трубку с боковыми отверстиями или желоб (вырожденную трубку). 2О

Одним. концом внутренняя полость трубчатых обтекателей 5 сообщается с полостью обтекателя .4, а остальные отверстия их обращены в сторону турбинки. Благодаря этому внутреиняя по- > лость сообщается с зоной пониженного давления (фиг. 1) или с зоной повышенного давления (фиг. 2).

Расходомер работает следующим образом.

Поток воздействует на турбинку, и она вращается со скоростью, пропорциональной скорости этого потока, или на ее лопастях создается определенное усилие. При этом на турбинку, а, следовательно, на подшипники последней деиствует осевое усилие, пропорциональное скоростному напору.(давлению) потока.

При натекании потока на каждое дополнительное тело обтекания перед ним4Ц создается зона повышенного давления, а за ним — эона йониженного давленияЭто давление передается через отверстия дополнительных сбтекателей в полость обтекателя 4. Осевое усилие,, действующее на подшипники турбинки в сторону, противоположную направлению потока, и осевое усилие на подшипниках от измеряемого потока направлены в противоположные стороны и пропорциональны одной и то же величине — скоростному напору. С помощью осответствующего выбора параметров дополнительных тел обтекания и проточной части расходомера можно почти полностью компенсировать осевое усилие на подшиПниках. При этом дополнительным телам обтекания могут быть приданы различные Формы профнлея, а установлены они могут быть не только по хордам кольцевой плоскости проходного канала корпуса, но и радиально на обтекателе, представляющем собой ступицу входного или выходного струенаправляющего аппарата. они одновременно могут выполнять функции конструктивных элементов, центрирующих оотекатель.

Формула изооретения

1. Турбинный расходомер, содержащий корпус, туроинку, узел съема сигнала и обтекатель, имеющий дополнительные стержнеобразные тела обтекания, расположенные в проточной части, о тл.и ч а ю шийся тем, что, с целью компенсации осевого усилия на подшипниках турбинки, в обтекателе выполнена открытая с одной стороны полость, ооращенная к ступице турбинки, дополнительные тела обтекания выполнены труочатыми, имеют дополнительные боковые отверстия и своей внутренней полостью сообщаются с внутренней полостью обтекателя, а боковыми отверстиями обращены К турбинке.

2. ыасходомер по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что боковые отверстия дополнительных трубчатых обе текателеи выполнены в виде.протяженной по их длине прорези, придающей замкнутому сечению трубки желобообразный профиль. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Aaòîðñêîå свидетельство СССР

9 24х724, .кл. G 01 F 1у12, 1969

2. лторское свидетельство СССР м ббь21о, кл. G 01 F 1/12, 1978 (прототип).

815503

Рие 1

Фие S

СОставитель И.Попов редактор М.Ликович Техред М.Федорнак Корректор Л.Иван

Эаказ 1017/67 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений И открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент-, г. ужгород, ул. Проектная, а