Установка для градуировки,поверки и испытаний расходомеров жидкости Советский патент 1989 года по МПК G01F25/00 

Ф1/г.У

расходомер 4, дроссель 5, переключатель 6 потока, мерный бак 7, источник сжатого воздуха 8, блок управления 9, пульсатор 10, включающий в себя золотник с соплом, пруж1-шу, запорный орган с Т-образным соплом, регулировочную пружину, термокомпен- сирующий элемент с соплом, вентиля- ционньй жиклер I9 и выходной канал, а также датчик 21 давления, клапаны 22, 23, 24, снабженные электроприводами, ка либрованньй жиклер 25, сигнализатор .уровня 26 с входньм жиклером 27 и выходными жиклерами 28, волногаси- :тель 29 и воздухоотделители 30. Между величинами объемов камеры 3 - V сигнализатора уровня 26 - V, пульсатора 0 - У„ вьщержано соотношение ,( , а площади проходных сечений входного 27 и выходных 28 жиклеров сигнализатора уровня 26, калиброванного 25 и вентиляционного 19 жиклеров соответственно обеспе147108

чивают расходы через них.р, Q , , р. и Qg с величинами, которые находятся в соотношение Q Q Q к Qfi процессе работы установки возможные колебания уровня жидкости в стабилизирующей камере 3 напорного, устройства приводят к изменению давления в пульсаторе 10, которое фиксируется датчиком 21 . Сигна от датчика 21 подается на блок управления 9, который вьдает команды на открьшание или закрьшание клапанов 22, 23 и 24. В результате этого на входе в испытуемьй расходомер поддерживается постоянное давление рабочей жидкости, что обеспечивает требуемую точность измерений, а также происходит продувка .камеры 3 от возможного образования в ней паров взрьшоопасной смеси, которая вьшо- сится через вентиляционный жиклер 19 пульсатора 10 в резервуар 1. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в установках для градуировки, поверки и испытаний расходомеров жидкости. Цель изобретения - повышение точности и снижение взрыво- и пожаробезопасности. Установка содержит резервуар 1 с рабочей жидкостью, насос 2, напорное устройство со стабилизирующей камерой 3, испытуемый расходомер 4, дроссель 5, переключатель 6 потока, мерный бак 7, источник сжатого воздуха 8, блок управления 9, пульсатор 10, включающий в себя золотник с соплом, пружину, запорный орган с Т-образным соплом, регулировочную пружину, термокомпенсирующий элемент с соплом, вентиляционный жиклер 19 и выходной канал, а также датчик 21 давления, клапаны 22, 23, 24, снабженные электроприводами, калиброванный жиклер 25, сигнализатор уровня 26 с входным жиклером 27 и выходными жиклерами 28, волногаситель 29 и воздухоотделители 30. Между величинами объемов камеры 3 - V_K, сигнализатора уровня 26 - V_C, пульсатора 10 - V_N выдержано соотношение V_K*98V_с*98V_N, а площади проходных сечений входного 27 и выходных 28 жиклеров сигнализатора уровня 26, калиброванного 25 и вентиляционного 19 жиклеров соответственно обеспечивают расходы через них Q_вых, Q_вх, Q_к и Q_в с величинами, которые находятся в соотношении Q_вых=Q_вх*98Q_к*98Q_в. В процессе работы установки возможные колебания уровня жидкости в стабилизирующей камере 3 напорного устройства приводят к изменению давления в пульсаторе 10, которое фиксируется датчиком 21. Сигнал от датчика 21 подается на блок управления 9, который выдает команды на открывание или закрывание клапанов 22, 23 и 24. В результате этого на входе в испытуемый расходомер поддерживается постоянное давление рабочей жидкости, что обеспечивает требуемую точность измерений, а также происходит продувка камеры 3 от возможного образования в ней паров взрывоопасной смеси, которая выносится через вентиляционный жиклер 19 пульсатора 10 в резурвуар 1. 2 ил.

.1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в установках для градуировки, поверки и испытаний расходомеров жидкости.

Целью изобретения является повышение точности и снижение взрыво- и пожароопасности установки.

На фиг. 1 приведена предлагаемая установка, общий вид на фиг. 2 - ус ройство пульсатора.

Установка содержит резервуар 1 с рабочей жидкостью, насос 2, напорное устройство со стабилизирующей камерой 3 , испытуемый, ра.сходомер 4, регулируемый дроссель 5, переключатель 6 потока, мерный бак 7, источник 8 сжатого воздуха (условно не показан), блок 9 управления, пульсатор 10, включающий в с ебя золотник 11с соплом 12, пружину 13, запорный орган 14 с Т-образным соплом 15, регулировочную пружину 16, термокомпенсирующий элемент 17с

соплом 18, вентиляционньй жиклер 1 9 и выходной канал 20, а также датчик 21 давления, клапаны 22-24, снаб

5

5

5

женные электроприводами, калиброванный жиклер 25, сигнализатор 26 уровня с входным жиклером 27 и выходными жиклерами 28, волногаситель 29 и воздух.оотделители 30.

IIpwieM между величинами объемов стабилизирующей камеры 3 - V, сигнализатора уровня 26 - Vt и пульсатора 1 О - V п вьщержано соотношение , а площади проходных сечений входного 27 и выходных 28 жиклеров сигнализатора 26 уровня, калиброванного 25 и вентиляционного I9 жиклеров соответственно обеспечивают расходы через них Qg Q вых QU и Qg с величинами, которые находятся в соотношении

Qgx Q в

где Q g - суммарный расход газа и рабочей жидкости через входной жиклер сигнализатора уровняJ Q в ик суммарный расход газа и

рабочей жидкости через выходные жиклеры сигнализ(а- тора уровняJ

Q к расход газа через калиброванный жиклер; Q J - суммарный расход газа и рабочей жидкости через вентиляционный жиклер. Установка работает следующим образом.

Жидкость из резервуара 1 насосом 2 подается в напорное устройство со стабилизирующей камерой 3 и далее ч рез испытуемый расходомер 4, дроссель 5, переключатель 6 потока поступает либо в мерный бак 7, либо обратно в резервуар 1. Величина поверочного расхода через расходомер А устанавливается с помощью клапана 22 и дросселя 5. При поступлении жвд :кости в напорное устройство ее уровень в камере 3 начинает повышаться одновременно с этим сжатый воздух чрез жиклер 25 заполняет пространство камеры 3 над свободной поверхностью жидкости и давление газа в ней увеличивается. Повышение уровня жидкости в камере 3 происходит до тех пор, пока рабочая жидкость начнет через жиклер 27 заполнять внутреннюю полость сигнализатора 26 уровня. Газ, вытесняемый поступающей жидкостью из внутренней полости сигнализатора 26 через жиклеры 28, выходы которых соединены с внутренней полостью пульсатора 10, повышает давление над запорньм органом 14, так как вентиляционньй жиклер I9 не может пропустить через себя расход больший, чем расход, поступающий через жиклер 27 и жиклеры 28

В результате этого на золотнике 11, сопло 12 которого перекрыто запорным органом 14, растет перепад давления, под действием которого золотник 11 вместе с запорным органом 14 начинает смещаться вниз (фиг. 2) сжимая при этом пружину 13.

Одновременно со сжатием пружины 13 происходит растяжение пружины 16, которая соединена с запорньм органом 14 и термокомпенсатором 17 соединенного с верхней крьшкой корпуса пульсатора 10. При этом часть расхода жидкости и газа из полости запорного органа 14 поступает в вентиляционный жиклер 19 по соплу 18 термокомпенсатора I7, исключая об - разование воздушной (газовой) проб- ки.

71081

Наличие в пульсаторе 10 термокомпенсатора 17, соединенного с пружиной 16, повышает стабильность рабо- г ты пульсатора при изменении температуры рабочей жидкости в результате дополнительного поджатия пружины 1 6 .

Растяжение пружины 1 6 с одновре10 менным смещением системы запорный орган - золотник продолжается до тех пор, пока усилие пружины 16 на растяжение преодолеет силу, с которой запорный орган 14 прижат к соп15 лу 12 золотника 11 перепадом давления, после чего пружина 16 релейно оторвет запорный орган от сопла 12 золотника 1 1 и вернет его в положение, близкое к исходному, но не20 сколько не доходя до него.

По Т-образному соплу 15 запорного органа и соплу 12 золотника пойдет расход жидкости, который через выходной . канал 20 попадет в резер5 вуар 1 , а газ через воздухоотделители 30 - в атмосферу. При этом перепад давления на золотнике 11 падает и пружина 13 возвращает его в положение, близкое к исходному,

0 торец золотника мягко встречается с торцом запорного органа 14, сопло 12 перекрьшается, и цикл повторяется . непрерьшно с частотой, пропорциональной величине расхода через жиклеры

5 27 и 28, а также упругости объема, заключенного между жиклерами 28 и полостью запорного органа 14 с пружиной 16 и термокомпенсатора 17 пульсатора 10, зависящего от насыщения,

0 жидкости газом, а следовательно, от положения уровня в камере 3. Жидкость, затопив калиброванный канал жиклера 27, перекроет доступ газа в сигнализатор 26 уровня. При этом жидкость 5 вновь начнет поступать в полость сигнализатора, вытесняя газ через- жиклеры 28 и 19, что приведет к росту давления в газовой полости пульсатора , так как в него также начнет по0

ступать рабочая жидкость, вытесняя

при этом газ через вентиляционный жиклер 19.

Частота пультсатора 1 О увеличится, датчик 21 давления передаст сиг- 5 нал на блок 9. управления, который выдаст команду на открытие управляемого клапана 23 с одновременньм увеличением расхода через управля- мый клапан 22 или его полным откры.5

:р.ем, что устранит возможные колебания давления в стабилизирующей камере 3 напорного устройства.

В результате этого уровень жидкости в камере 3 начнет плавно снижаться и г&з через жиклер 27 и жиклеры 28 начнет поступать в пульсатор lOj что приведет к увеличению ;; давления газа в нем и в итоге к уменьшению частоты пульсатора 10. Датчик 21 давления выдаст сигнал об этом на блок 9 управления, который выдает команду на закрытие клапйна 23 с одновременны уг- еньшением расхода через клапан 22, После этого уровень жидкости устанавливается в положение, при котором жидкость затапливает часть канала жтжлера 27, но при этом через него будет поступать газ, проходящий через яажлер 25 от источн1жа сжатого воздуха, в результате чего уровень жидкости в, камера 3 стабилизируется. При этом в сш-нализатор 26 уровня и его выходные жиклеры 28 проходят жидкость и газ. Для исключения прохождения ложного сигнала от колебания уровня жидкости, например, в ре- .зультате сл чайной волны, которая может затопить канал жиклера 27, на входе в него со стороны камеры 3 установлен волногаситель 29.

При дальнейшем понгокении уровня жидкости в камере 3 в каналы жиклеров 27 и 28 посттоает один газ, который быстро вытесняет жидкость из внутренней полости пульсатора, что уменьшает его частоту., и датчик 21 давления вьщает сигнал на блок 9 управления, который выдает команду на закрытие управляемо о клапана 22 и открытие клапана 24,, которьй перепускает газ из камеры 3 в атмосферу, причем количество вышедшего газа (объемное) пропорционально количе- ст ву (объемному) дополнительно поступившей жидкости в камеру 3, что исключает колебание давления в ней. После восстановления положения уровня частота пульсатора изменяется, датчик 21 и блок 8 фиксируют это и клапаны 24 и 22 становятся в исходное положение. Жидкость и газ, прошедшие через пульсатор 10, через канал 20 и вентиляционньй жиклер 19 поступают в резервуар 1, при этом газ отделяется и выходит в атмосферу через воздухоотделители 30. Жиклер

710816

25 выполняет одновременно две чи, одна из которьпс состоит -в поддержании постоянства давления газа в камере 3 и обеспечении работы пульсатора 1 О, а другая - в, одновременной продувке камеры 3 от возможного образования паров взрьшоопасной смеси, вьшося ее с потоком через пуль- 0 сатор 0 в. резервуар 1 .

Формула изобретения

Установка для градуировки, поверки и испытаний расходомеров жвдко15 сти, содержащая последовательно сое- дх-шенньде резервуар с рабочей жидкостью, насос, напорное устройство со стабилизирующей камерой, испытуемый расходомер, регулируемый

0 дроссель, переключатель потока, мерный бак, а также источник сжатого воздуха, блок управления и гидравлический пульсатор, вход которого через сигнализатор уровня соединен

5 со стабилизирующей камерой, а выход - с резервуаром, причем резервуар через сливной трубопровод и установленньй в нем клапан с электроприводом соединен с напорным

0 устройством, а газовая полость

стабилизирующей камеры подсоединена через газовые линии к источнику сжатого воздуха и к атмосфере через клапаны, электроприводы которых ,

g как и электропривод клапана, установленного в сливном трубопроводе, подключены к блоку управления, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения точности и сни0 жения взрьшо- и пожароопасности, в нее введен калиброванный жиклер, подключенный параллельно клапану, установленному в газовой линии между источником сжатого воздуха и

5 стабилизирующей камерой, и датчик ;давленияi подключенный к газовой полости пульсатора, электрический выход которого соединен с одним из входов блока управления, при этом

Q сигнализатор уровня выполнен в

виде трубки, во входном участке которой, введенном внутрь стабилизирующей камеры параллельно плоскости свободной поверхности жидкости

g в ней, установлен входной жиклер,

а ее вькодной участок через парал- лельно установленные в вертикаль-./ ной плоскости выходные; жиклеры со- ,единен с внутренней полостью пульса1S

13