Струйный расходомер Советский патент 1987 года по МПК G01F1/20 

113

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода в напорных трубопроводах систем капельного орошения, на скважинах вертикального дренажа и т.п.

Целью изобретения является повышение точности измерения и возможности непосредственного измерения расхода в трубопроводах большого диа метра.

На чертеже приведена принциальная схема предложенного расходомера.

Струйный расходомер состоит из корпуса 1, входного 2 и выходного 3 патрубков, сопла 4 и профилированного тела 5. При этом внутренние поверхности сопла 4 и тела 5 выполнены в виде сопряженной выпуклой криволинейной поверхности вращения, на конце которой тангенциально к криволинейной поверхности расположен кольцевой приемньш канал 6, образованный кромкой 7 корпуса и поверхностью профилированного тела 5. В-корпусе 1 имеется канал 8 обратной связи, вход которого соединен с приемным каналом 6, а выход - с каналом 9 управления При этом каналы обратной связи 8 и управления 9 также имеют кольцевую форму, а последний размещен в месте наименьшего сечения сопла. Канал 8 соединен с выходным преобразователем 10.

Расходомер работает следующим образом.

Б патрубок 2 корпуса 1 подается поток контролируемой среды, который, безотрывно обтекая криволинейные поверхности сопла 4 и профилированного тела 5, попадает в выходной патрубок 3 и далее отводится в технологическую линию. При безотрывном течении потока среды по выпуклой криволинейной поверхности профилированного тела 5 часть потока поступает в кольцевой приемный канал 6 и далее через канал 8 обратной связи формируется при помощи кольцевого канала 9 управления в радиальносходящуюся струю которая, воздействуя на выходяш ий из сопла 4 основной поток, суживает последний. Возникающий при взаимодействии потоков эффект уменьшения живо го сечения основного потока на выходе сопла 4 в зоне расположения приемного канала 6 приводит к уменьшению расхода среды, поступающей в ка

12

нап обратной связи 8 расходомера, а следовательно, к уменьшению давления в упомянутом канале. При этом мощность струй управления падает и основной опток стремится к безотрывному обтеканию внутренней поверхност проточной части расходомера. Да.пее описанный процесс повторяется. На выходе преобразователя 10 происходят колебания выходного сигнала, частота которых однозначно отражает величину измеряемого расхода. Период этих колебаний равен

f5

Т t,

+ t, + t, + Ц

0

5

5

0 5

0

-(

t. 0

5

Где t, - время примыкания потока к криволинейной поверхности, тела 5J

время поступления части потока в канал 8 обратной связи j

t - время движения потока по каналу 8 обратной связи}

t - время отрыва потока от криволинейной поверхности тела 5 .,

Таким образом, выполнение струйного расходомера согласно изобретению обеспечивает повышение его разрешающей способности благодаря тому, что импульс давления в канале обратной связи формируется за более короткий период времени. Это повышает точность измерения. Кроме того, предложенный расходомер можно устанавливать непосредственно в трубопровод, так как формирование частотного сигнала в нем обеспечивается использованием периферийного потока среды, протекающего через расходомер.

Формула изобретения

Струйный расходомер, содержащий корпус с входными и выходными патрубками, сопло, профилированное тело и приемный канал, образованный кромкой корпуса и поверхностью профилированного тела и подключенный посредством канала обратной связи к йаналу управления, а также выходной преобразователь сигнала, отличающийся тем, что, с цепью повышения точности измерения в трубопроводах большого диаметра, в не.к поверхность сопла и профилированного тела выполнена в виде выпуклой сопряженной криволиней313038314

ной поверхности вращения, приемный этом кольцевой канал управления рас- канал, каналы обратной связи и уп- положен в месте наименьшего сечения равления выполнены кольцевыми, при сопла.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения расхода в трубопроводах большого диаметра. Поток контролируемой среды, подаваемый в патрубок 2 корпуса 1, обтекая поверхности сопла 4 и профилированного тела 5, выполненные в виде выпуклых напряженных поверхностей вращения, выводится через выходной патрубок 3. Часть потока попадает через кольцевой приемньй канал 6 и канал 8 обратной связи и преобразуется кольцевым каналом 9 управления, расположенным в месте наименьшего сечения сопла 4, в радиально сходящуюся струю. Преобразователь 10 вырабатывает сигналы, частота которых однозначно определяет величину определяемого расхода, 1 ил. со о со 00 со