Расходомер

 

А. Ш. Киясбейли, И. Г. Фарадж-зим., М. Е. Перельштейн и М. М. Перельштейф

r.

f < ".2 (Специальное конструкторское бюро по оектщэованню, приборов и средств автоматизации для йефТйной- . и химической промышленности Нефтехимприбор (72) Авторы изобретения

4 (7) ) Заявитель (54) РАСХОДОМ ЕР

Изобретение относится к приборам для измерения расхода и количества жи костей или газов.

Известны вихревые счетчики-расходомеры с устройствами для стабилизации вихревых колебаний, созданных вращающимся потоком или плохообтекаемым телом, установленным в исследуемом потоке. . Известен расходомер, в котором на поверхности обтекаемого тела наносят четное число острых граней, создающих однозначность места отрыеа вихрей. Примером такого устройства могут служить тела обтекания в форме призм треугоюь ного или прямоугольного сечения 11

При большой алине тела обтекания нарушается когерентность отрыва вихрей вдоль всей длины грани, что приводит к ошибкам в процессе измерения.

Для стабилизации процессов вихреоб разования при обтекании тела области вихреобраэования с противоположных сторон тела обтекания соединяют поперечным

2 каналом, обеспечивающим процесс гидро.динамической релаксации (33. Стабилнзнция осуществляется в узком диапазоне расходов, так как существенное изменение скорости обтекания тел смешает область вихреобразования. B этом случае приходится делать несколько поперечных каналов, что усложняет конструкцию.

Хорошая стабилизация достигается при установке в исследуемом потоке двух тел обтекания разной конфигурации одного за другим вниз по потоку на од ной оси (31.

Это дает положительный эффект nps усложнении конфигурации и увеличении габаритов прибора.

Острое поперечное ребро на формирующем патрубке расходомера с вращающимся потоком стабилизирует процесс процессии измеряемого потока (43. Конструкция расходомеров с вращающимся потоком сложнее расходомеров с телом обтекания.

Наиболее близким к предлагаемому является вихревой расход,1мер с искус8709

ЗО ственным возбуждением вихрей. В иссле- дуемый поток помещены два обтекатети цилиндра олин за другим. Колебания, возникавшие на втором по потоку цилиндре, поступают в гилроусилитель, который связан с внутренними камерами первого цилиндра . Усйленные импульсы давления

1 создают на поверхйости первого цилиндра поочередно мощные вихревые формации, которые, попадая на второй цилиндр, поддерживают устойчивый автоколебатеж ный процесс (5).

Описанные устройства стабилизируют процесс вихреобразования, но делают это эа счет существенного усложнения конструк5 ции и не всегда обеспечивают поставленную задачу во всем диапазоне расходов.

Дель изобретения - упрощение устройства для стабилизации вихреобраэования и повышение точности измерения.

Эта цель достигается тем, что в расао ходомере, содержащем генератор вихревых колебаний, приемники вихревых колебаний, схему измерения, гидроусилитель вихревых колебаний и схему управления гилроусили25 телем, гидроусилитель вихревых колебаний выполнен в виде встроенных B стенки трубопровода мембран, к которым внутри трубопровода крепятся втулки с резьбой разного направления, соединенные жестким стержнем, приемники вихревых колебаний установлены на мембранах, а схема управления гндроусилителем выполнена в виде двух подключенных к выходам приемников вихревых колебаний усилителей, к выходаМ которых подключены усйлите- 35

1 ли мощности формирователи, при этом выход первого усилителя мощности - формирователя подключен к входу второго усилителя, а выход второго усилителя мацности - формирователя подключен к 40 входу первого усилителя.

На чертеже показан предложенный расходомер, общий вид.

Расходомер содержит корпус с генера тором вихревых колебаний 1, приемники

45 ,вихревых колебаний 2, мембраны 3, стержень 4; втулки.Q, усилители 6 и 7 и формирователи мощных импульсов 8 и 9.

Поток измеряемой среды по стрелке поступает в корпус на генератор вихревых колебаний 1, где созданные вихревые колебания давления поочередно воздейст вуют на приемники 2 через мембраны 3.

К мембранаМ прикреплены втулки 5, в которые ъвинчен стержень 4. Вихревое колебание давжния, воздействуя на верх ний приемник 2, создает в нем электри ческий импульс, который усиливается

37 4 усилителем 6 и формируется усилителем мощности 7, а затем возбуждает пьезоэлемент нижнего приемника 2, перемещение которого прикладывается через стержень 4 к верхнему приемнику 2.

Когда вихревые колебания давления воздействуют на нижний приемник 2, возникающий электрический импульс усиливается и создает перемещение пьезоэлемента верхнего приемника 2, которое через стержень 4 передается нижнему приемни ку 2. Приемники выпоа ены пьезоэлектрическими. Резьба во втулках 5 выполнена разного направления. Вращая стержень 4, регулируют степень стяжки приемников 2.

Описываемый вихревой расходомер позволяет стабилизировать процесс вихреобраэования, повысить уровень выходного сигнала и тем самым расширить диапазон расходов, измеряемый одним прибором, а также повысить точность измерения за счет стабилизации процесса вихреобразования. формула из обретения

Расходомер, содержащий генератор вихревых колебаний, приемники вихревых колебаний, схему измерения, гидроусили тель вихревых колебаний и схему управления гилроусилителем, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения устройства, гилроусилитель вихревых колебаний выполнен в виде встроенных в стенки трубопровода мембран, к которым внутри трубопровода крепятся втулки с резьбой разного направления, соединенныв жестким стержнем с резьбой, приемники вихревых колебаний установлены на мембранах, а схема управления гидроусилителем выполнена в вийе двух подключенных к приемникам вихревых колебаний усилителей, к выходам которых подключены усилители мощности - формирователи, при этом выход первого усилителя мощности- формирователя подключен к входу второго усилителя, а выход второго усилителя мошности-формирователя подключен .к входу первого усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 3948097, кл. 73 194, 1976. 2. Патент Японии N 50-3181, кл. 108 2, 1975.

3. Патент Японии N 52-33975, кл. 108 З 2, 1977.

4, Патент фР И 2408323, кл. G 01 -F 1/ 32, 1977.

5. Расходомеры, Кэйрекэн нюсу,,1978, 26, Ж 9, с. 1-3 (прототип).

870937

Составитеж Т. Звенигородская

Редактор О. Филиппова Техред A.Бабинед Корректор Н. Степ

Заказ 8417/10 Тираж 705 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, 4