Первичный преобразователь расхода Советский патент 1987 года по МПК G01F1/44 

1Г

1

Изобретение относится к измерительным устройствам, предназначенным, в частности, для измерения расхода в трубопроводах различного назначения, i используемых в таких отраслях техники, как судостроение, строительство, транспортное машиностроение, нефтяная и газовая промышленность и др.

Целью изобретения является повыше- 10 ние точности преобразования и снижение уровня шума при измерении.

На чертеже показан первичный преобразователь расхода, общий вид.

Преобразователь расхода встроен в трубопровод 1 при помощи специальных выступов и фланцевого соединения 1 (не показаны) и содержит входной участок 2, цилиндрическр Й участок - горловину 3 и конический выходной участок 4. Длина входного участка Lg не менее разницы диаметров трубопровода и цилиндрической горловины 3. Входной участок 2 образован поверх-, остью вращения с образующей 5 в вие части синусоиды от минимума 6 до аксимума 7, лежащими, соответственно, на границах участков 8 н 9. Цииндрическая горловина 3 сопряжена с выходным участом 4 по радиусу R не менее длины входного участка L .

13629

2g

20

25

30

Первичный преобразователь расхода работает следующим образом.

На входном участке 2 поток жидкости плавно сужается и поступает в цилиндрическую горловину 3, Скорость потока на этом участке, а, следовательно, и кинетическая энергия в соответствии с уравнением неразрывности гидродинамики увеличивается обратно пропорционально площади сечения участка сужения - горловины 3. В соответствии с законом сохранения энергии это вызывает соответствующее уменьшение потенциальной энергии в потоке, т.е. уменьшение статического давления жидкости. Таким образом, существует постоянное соотношение между скоростью потока и разностью давлений до и после участка сужения - горловины 3, т.е. сужающее устройство по существу представляет собой гидравлическое сопротивление, заранее оттарированное по величине потерь напора. Измеряя последнее, например, с помощью дифференциального ВНИКПИ Заказ 6359/27

Произв.-полигр.пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1Г

i 10

629332

манометра (не показан), подключенного к границам 8 и 9 входного участка 2, получают посредством пересчета значение скорости. После горловины 3 поток жидкости плавно расширяется на выходном участке 4.

В проточной части устройства отсутствуют точки, скорость потока в которых была бы направлена по нормали к образующей 5. Этим выравнивается поле скоростей и предотвращается возникновение зон разряжения с обратньм закручиванием течения, т.е. исключается вихреобразование в проточной части первичного преобразователя - расхода.

Первичный преобразователь расхода в связи с низкими уровнями шума и вибрации позволит улучшить условия обитаемости в помещениях, где устанавливаются расходомеры, и предотвратить возникновение вибраций, вредно воздействующих на надежность трубо-. проводов и связанных с ними механизмов. Отсутствие вихревых зон в проточной части, которые оказывают преобладающее влияние на процесс корро- зионно-эрозионного разрушения элементов трубопроводов позволит значительно повысить коррозионно-эрозионную стойкость первичного преобразователя расхода. Кроме того, низкий уровень пульсаций давления, вследствие отсут- 2g ствия вихреобразования стабилизирует показания дифференциального манометра, что позволяет также повысить точность измерений.

20

25

30

40 Формула изобретения

Первичный преобразователь расхода, содержащий сужающийся коничес-. g кий входной участок, цилиндрическую горловину, и конический выходной участок , отличающийся тем, что, с целью повьшения точности преобразования и снижения уровня шума

50 Р измерении, образующая входного участка представляет собой часть синусоиды от минимума до максимума с амплитудой не менее половины разницы диаметров трубопровода и цилиндричес- сс кой горловины, которая сопряжена с выходным участком по радиусу величиной не менее длины входного участка.

ираж 694 Подписное

Изобретение относится к измерительной, технике и позволяет повысить точность преобразования и снизить уровень шума при измерениях. Входной участок 2 трубопровода 1 образован поверхностью вращения с образующей 5 в виде части синусоиды от минимума 6 до максимума 7 с амплитудой не менее половины разницы диаметров трубопровода 1 и цилиндрической горловины 3. После горловины 3 поток жидкости плавно расширяется на выходном участке 4, сопряженном с горловиной 3 по радит усу величиной.не менее длины входного участка 2. В проточной части преобразователя исключено вихреобразова- ние за счет выравнивания поля скоростей и предотвращения возникновения зон разрежения с обратным закручиванием течения. 1 ил. 3 (Л А .