Турбинно-тангенциальный расходомер Советский патент 1990 года по МПК G01F1/06 G01F1/10 

Фиг.1

Изобретение относится к прибростро ению, а именно к средствам измерения малых расходов текучих сред, и может быть использовано в системах измерения расхода топлива в различных от- раслях народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение точности и расширение, диапазона измеряе- мь1х расходов.

На фиг, 1 представлен предлагаемый расходомер; на фиг. 2 - диаграмма зависимости градуировочного коэффициента от расхода и от отношения ЬДО - dp)(1 - без дополнительного соплового участка; 2 - при L/(D ,- d 25; 3 при 20; 4 - при 15; 5 - при 10; 6 - при 8j 7 - при 4; 8 - при 2; 9 - при 1,5; 10 - при 1).

Расходомер содержит корпус Г, в ко тором выполнена камера с входным 3 и выходным 4 тангенциальными каналами. Внутри камеры 2 размещена турбинка 5 на подшипниковых опорах 6. Входной канал включает в себя основной сопло- вой участок 7 и расположенный перед ним дополнительный сопловый участок 8 на расстоянии L, выбираемом из соотно иения

(2 - 20),

Fd

где

Dk dc диаметр канала между сопловыми Участками; внутренний диаметр основно .го или дополнительного соп лового участка,

а между ними образуется полость 9.Снружи корпуса размещен преобразовател 10 вращательного движения турбинки в выходной сигнал.

Расходомер работает следующим образом.

Сформированный дополнительным соц

ловым участком 8 поток измеряемой среды направляется через полость 9 в основной сопловой участок 7 кана.па, через который затем поступает в рабочую камеру 2 корпуса 1 на лопатки турбинки 5, и заставляет ее вращатьс со скоростью, пропорциональной расходу. Вращение турбинки регистрируется преобразователем 10.

Поток, вытекающий из отверстия соплового участка 8, сохраняя сначал

„,v V, J,-104.1ло. о, иилраняя сначал

цилиндрическую форму, становится при прохождении через полость 9 конусообразным, ударяется о торцовую стен- .ку, образованную переходом от камеры

г

25 -

3°

35

40

9 к сопловому участку 7 канала,и образует на входе вихреобразования.

Постоянное образование у входной кромки отверстия .соплового участка 7. вихреобразований, попадающих в транзитную струю, способствует повьппению пульсации скорости и давлений в ней. Это приводит к повышению степени турбулентности потока, что способствует минимизации числа Рейнольдса, а следовательно, повьштению, точности и расширению диапазона измерения в сторону малых расходов.

Из приведенного на фиг. 2 графика следует, что с уменьшением расхода нелинейность градуировочной. характеристики возрастает, особенно значительно в нижней части диапазона измерения расхода. Кроме того, нелинейность градуировочной характеристики зависит от отношения Ъ - d ). Наивыгоднейшие значения L/ф - d, проведенные с различными входными каналами, сопловыми участками и различным их осевым взаимным расположением, лежат в пределах 2-20. При этих соотношениях геометрических параметров максимально допустимая погрешность измерения в диапазоне расходов QM«KC -. „ ь не превьш1ает 1%..

МИН

Предлагаемое устройство позволяет .снизить погрешность в 2,5-5 раз по сравнению с базовыми расходомерами типа ТДР, в которых на входе измерительного канала выполнен сопловой участок. Кроме того, оно позволяет получить автомодельность в более широком диапазоне измеряемых расходов и использовать в расходомерах с малым проходным сечением. Экономическая эффективность изобретения определяется повьштением точности измерения.

45

Ф о

рмула изобретения

соотношения

Турбинно-тангенциальный расходомер по авт.ев, № 1015251, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измеряемых расходов в нем, во входном канале дополнительно вьшолнен второй сопловой участок, расположенный перед основным на расстоянии L, выбираемом

тношения

1,

..(2 - 20),

51589062

где D - диаметр канала между сопловыми участками;

d с диаметр отверстия основного или дополнительного соплового участка.

Изобретение относится к приборостроению, а именно к средствам измерения малых расходов текучих сред, и может быть использовано в системах измерения расхода топлива в различных отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измеряемых расходов - достигается при измерении расходов введением во входном канале 3 дополнительного соплового участка 8, устанавливаемого перед основным 7 на расстоянии L, выбираемом из соотношения L/D к-D с = 2-20, где D к - диаметр канала 9 между сопловыми участками

D с - диаметр отверстий сопловых участков. Поток измеряемой среды вытекая из соплового участка 8 и попадая в канал 9, турбулизуется уже на входе участка 7, обеспечивая тем самым линейность характеристики расходомера. Турбинка 5 вращается более равномерно в полости 2 корпуса 1, число оборотов турбинки измеряется преоразователем 10. 2 ил.

ttV

100 Smpx.%