УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ГАЗА Российский патент 1998 года по МПК G01F1/42 G01F15/16 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения расхода газа в магистральных газопроводах.

Известно устройство для измерения расхода газа, содержащее корпус из двух частей с камерами отбора давления, разделенными измерительной диафрагмой, щель под которой выполнена сквозной с возможностью очистки от наносного шлама. Корпусные части и диафрагма центрируются кольцевой крышкой типа втулки с внутренней конической поверхностью, выполненной с возможностью продольного перемещения для доступа к щели. Все соединения герметизируются эластичными уплотнениями [1]. Данное устройство взято в качестве прототипа.

Недостатком известного устройства является отсутствие полноценного контроля за качеством технического обслуживания, например, при замене диафрагмы или уплотнений, а также при очистке щели под диафрагму от наносного шлама. При раскреплении разъема корпусных частей нарушается центровка устройства ввиду остаточных сварочных деформаций, имеющих место при врезке устройства в газопровод. Последующая сборка и закрепление корпусных частей осуществляются в закрытом пространстве, что не позволяет контролировать качество центровки и уплотнения.

Целью изобретения является повышение качества работ при техническом обслуживании устройства в процессе эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что устройство изготавливается и эксплуатируется с цельносварным корпусом посредством установки двух жестконесущих боковин, соединяющих неподвижно части корпуса в единую конструкцию с заданной центровкой по оси. При этом центрирующая кольцевая крышка на переднем торце имеет угловой скос, производящий уступ, посредством которого измерительная диафрагма фиксируется на внутренней конической поверхности кольцевой крышки и далее самоцентрируется в процессе натяжения кольцевой крышки на корпусе устройства.

Существенным отличием заявленного решения является то, что корпус устройства представляет собой неразъемную цельносварную конструкцию, выполненную посредством установки на сварке двух цельнонесущих профильных боковин, неподвижно соединяющих центрированные части корпуса с возможностью осевого перемещения кольцевой крышки для доступа к измерительной диафрагме, а центрирующая кольцевая крышка выполнена с угловым скосом переднего торца для создания опоры при установке измерительной диафрагмы.

Вышеприведенные существенные признаки не известны из патентной и научно-технической информации и в совокупности с известным позволяет достичь цели изобретения. На основе вышеизложенного изобретение соответствует критерию изобретательский уровень.

На фиг. 1 изображено устройство в рабочем положении с возможностью установки измерительной диафрагмы сверху и удаления ее снизу; на фиг. 2 - схема взаимоположения профильных боковин, кольцевой крышки и измерительной диафрагмы в рабочем положении.

Устройство состоит из трубчатого сварного корпуса 1, разрезанного на две части, неподвижно соединенные на сварке двумя профильными боковинами 2. Каждая часть корпуса снабжена камерой Б отбора давления, которые разделены измерительной диафрагмой 3 с калиброванным отверстием d₂₀. Щель под измерительную диафрагму 3 на наружной поверхности камер Б соответствует толщине диафрагмы. На внутренней поверхности камер обеспечивается нормированный зазор R для перетока газа в камеры Б.

Диафрагма 3 центрируется с натягом посредством конического соединения кольцевой крышкой 4. Соединение выполнено самозаклинивающим с инструментальным метрическим конусом. Кольцевая крышка 4 имеет возможность осевого смещения на величину Н, чтобы обеспечить доступ к щели с измерительной диафрагмой 3.

Базой корпуса 1 является труба 5 с условным проходом Д₂₀, соответствующим размеру трубы газопровода. Герметичность соединения корпуса 1, диафрагмы 3 и кольцевой крышки 4 достигается посредством трех эластичных колец 6, выполненных из химически стойкой резины или фторопласта. Камеры Б отбора давления имеют выводы 7 в виде концевых штуцеров для установки измерительной аппаратуры.

Передний торец кольцевой крышки 4 выполнен со скосом примерно 5^o, создавая на крышке выступающую часть, которая служит опорой при начальной фиксации измерительной камеры диафрагмы 3 с последующим ее центрированием по внутренней поверхности крышки 4 в процессе натяга на корпус 1.

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства осуществляется в процессе эксплуатации его в системе транспортного газопровода. Устройство врезается в байпасный отвод газопровода через выходные концы трубы 5 с условным проходом Д₂₀. Измерение расхода газа производится по специальной методике. Принцип измерения расхода газа основан на разнице давлений, отобранных в камерах Б устройства, в результате сужения потока газа через калиброванное отверстие d₂₀ в измерительной диафрагме 3.

Техническое обслуживание устройства предусматривается во всех случаях замены измерительной диафрагмы 3 ввиду ее износа или в случае поступления большого количества наносного шлама из-за загрязненности газа.

Для доступа к измерительной диафрагме 3 необходимо сдвинуть кольцевую крышку 4 до раскрытия щели, пока диафрагма не зафиксируется на выступе крышки 4. Поворачивают крышку 4 вокруг оси на 180^o и удаляют диафрагму 3 из щели снизу без резких движений. Производят очистку щели от наносного шлама специальными скребками. Продувают полости камер Б. Контролируют качество уплотнительных колец и производят при необходимости их замену через щель устройства. Смазывают тонким слоем наружную поверхность корпуса 1. Поворачивают кольцевую крышку 4 уступом вниз и через щель вводят измерительную диафрагму 3 до опоры ее на уступе крышки 4. Медленно и плавно задвигают крышку 4 до упора, контролируя отсутствие посторонних частиц в соединении. Обеспечивают натяг крышки 4 посредством затяжных винтов или легкими ударами по всему периметру крышки в соответствии с указаниями по эксплуатации.

Сущность изобретения: измерительная диафрагма установлена в сквозной щели между частями корпуса устройства, посредством двух профильных жестконесущих боковин соединенными в неразъемную сварную конструкцию с заданной центровкой по оси. Центрирование диафрагмы осуществляют с помощью натяжной кольцевой крышки с внутренней конической поверхностью. Крышка установлена с возможностью продольного перемещения для доступа к щели, а ее торец выполнен со скосом для создания опоры при установке новой диафрагмы. Изобретение обеспечивает возможность повышения качества технического обслуживания в процессе эксплуатации устройства в системе газопровода. 2 ил.

Устройство для измерения расхода газа, содержащее корпус из двух частей с камерами отбора давления, разделенными измерительной диафрагмой, щель под которую выполнена сквозной с возможностью очистки от насосного шлама и установки диафрагмы с двух противоположных сторон, натяжную кольцевую крышку с внутренней конической поверхностью для центрирования измерительной диафрагмы, установленную с возможностью продольного перемещения для доступа к щели, и герметизирующие уплотнения, отличающееся тем, что центрированные части корпуса соединены в единую конструкцию посредством сварки двумя профильными боковинами, а передний торец натяжной крышки выполнен со скосом для создания опоры при установке измерительной диафрагмы.