Устройство для градуировки и поверки расходомеров криогенных жидкостей Советский патент 1984 года по МПК G01F25/00 

ЭО ЭО 9) X)

Изобретение относится к измерителной технике, в частности к средствам точной градуировки преобразователей расхода жидкости в широком диапазоне измерения параметров среды.

Известны устройства для градуировки и поверки расходомеров, содержащее цилиндр, измерительный трубопровод для установки градуируемого расходомера, поршень, уплотненный в цилиндре, и привод поршня с задатчиком расхода и системой, зшравления. В этих устройствах генерирование расхода градуировочной среды обеспечивается путем управления движением поршня в цилиндре 1 и 2 .

Однако данные устройства имеют ограничения по точности воспроизведения расхода из-за неконтролируемых потерь градуировочной среды из рабочего объема устройства через зазор метсду поршнем и цилиндром, а также через уплотнения штока поршня, связывающего поршень с приводом.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для градуировки и поверки расходомеров жидкости, содержащее цилиндр и расположенный в нем поршень, разделяющий цилиндр на две полости, измерительный трубопровод, соединяющий полости цилиндра, расположенные по разные стороны порш ня, а также привод, связанный с поршнем через шток. По скорости поршня определяют установившийся в измерительном трубопроводе расход и путем сравнения с ним производят градуировку расходомера з.

Недостатком известного устройства является ограниченная область применения, в частности невозможность использования его в криогенной технике без потери точности воспроизведения расхода, так как при работе с криогенными жидкостями для предотвращения ее вскипания приходится создавать в устройстве значительное давление, что увеличивает утечку жидкости из рабочего объема.

Цель изобретения - повышение точности измерения расхода пзтем устранения перетоков чер.ез зазор между поршнем и цилиндром и одновременного обеспечения однофазности ясидкости.

Указанная цель достигается тем, что устройство для градзгировки и поверки расходомеров криогенных жидкостей, содержащее цилиндр и расположенный в нем поршень, разделяющий

цилиндр на две полости, измерительный -трубопровод, соединяющий полости цилиндра, расположенные по разные стороны поршня, а также привод, соединенный с поршнем через шток, снабжено соединенными последовательно сосудом, заполненным идентичной криогенной жидкостью, и теплообменником, при этом теплообменник подключен к надпоршневой полости цилиндра.

На .чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройства содержит плунжернзпо пару, состоящую из цилиндра 1 и поршня 2, разделяющего цилиндр на две полости, шток 3 ,проходя11щй через уплотнения 4 в корпусе цилиндра 1 и соединяющий поршень 2 с приводом, состоящим из электродвигателя 5 и системы 6 передач, измерительный трубопровод 7 с градуировочным расходомером 8, установленным в нем. Полости цилиндра 1 и измерительный трубопровод 7 заполнены криогенной градуировочной жидкостью. Подпиточный трубопровод 9 с теплообменником 10 связывает надпоршневоё пробтранство цилиндра 1 d сосудом 11, заполненным идентичной криогенной жидкостью. Устройство содержит также счетное устройство 12, служащее для измерения скорости перемещения.поршня 2. Для уменьшения теплопритоков через стенки цилиндра 1 и шток 3 поршня цилиндр 1 с поршнем 2, измерительный трубопровод 7 с расходомером 8 и подпиточнйй трубопровод 9 с теплообменником 10 могут быть погружены в сосуд 13 Дьюара,также заполненный криогенной жидкостью. Контроль за давлением градунровочной . криогенной жидкости может осуществ:Ляться манометром 14.

Устройство работает следующим обра:зом.

Электродвигателем 5 и системой 6 .передач устанавливается скорость перемещения поршня, которая соответствует требуемому расходу жидкости через измерительный трзгбопровод 7 и градуируемый расходомер 8. Поршень 2, перемещаясь, вытесняет из цилиндра 1 криогенную жидкость через измерительный трубопровод 7 и градуируемый расходомер 8 в надпоршневоё пространство цилиндра. Вскипание жидкости в устройстве исключается

311

вследствие повышения давления в сосуде 11 . Переток.криогенной жидкости i через зазор между цилиндром 1 и поршнем 2 уменьшается вследствие . .снижения перепада давления на поршне, одновременно компенсируется потеря жидкости из цилиндра через уплотнения пггока 3 цилиндра 1 подводом идентичной криогенной жидкости через подпиточный трз опровод 9 и теплообменник 10. Наличие теплообменника 10 исключает появление газовой фазы

18868

в жидкости, подаваемой для подпитки из сосуда 11. Исключение перетока жидкости через уплотнения поршня приводит к уменьшению износа поршня и

5 тем самым увеличивает срок службы установки, одновременно исключается необходимость введения поправки на переток жидкости между поршнем 2 и цилиндром 1, что является одной из

0 основных составляющих в суммарной погрешности определения расхода..

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ И ПОВЕРКИ РАСХОДОМЕРОВ КРИОГЕННЫХ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее цилиндр и расположенный в нем поршень разделяющий цилиндр на две полости, измерительный трубопровод, соединяющий полости цилиндра, расположенные по разные стороны поршняj а также привод, соединенный с поршнем через шток, отличающееся тем, что, с целью повьш е1(ия точности изкерения расхода путем устранения перетоков через зазор между поршнем и цилиндром и одновременного обеспечения однофазности жидкости, оно снабжено соединеннымипоследовательно сосудом, заполненным идентичной криогенной жидкостью, и теплообменником, при этом теплообменник подключен к надпоршневой полости циливдра.

11