Кран-счетчик Советский патент 1991 года по МПК G01F1/75 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в различных отраслях народного хозяйства для измерения расхода жидкостей.

Цель изрбретения - расширение функ- циональных возможностей и повышение точности измерений,

На фиг. 1 показан предлагаемый кран- счетчик, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Кран-счетчик содержит сочленяемый с трубопроводом цилиндрический, изогнутый под углом 30-60° для удобства в работе и создания при этом минимальных гидравлических потерь корпус 1, цилиндрическое со- пло 2, установленное на входном участке, которое имеет седло 3 с уплотнительным материалом по его периметру, например из резины, под полый цилиндр 4, основания ,цилиндра снабжены криволинейными лопа- стями 5, выполненными из того же материала, что и цилиндр, например из магнитной стали, цилиндр 4 установлен на горизонтальной оси 6 вращения, расположенной на вертикальных стойках 7, выполненных из магнитного материала (за исключением концов), с ограничителем 8 (от нижнего края индуктивных катушек 9 узла сьема сигнала), выполненным из немагнитного материала, причем ограничитель 8 имеет по всей пло- щади сквозные отверстия для уравновеши- аания гидростатического давления между бонами над и под ограничителем. Вертикальные стойки 7 оси 6 вращения установлены с возможностью перемещения в вертикальной плоскости в направляющих 10, внутри которых помещены индуктивные катушки 9, связанные электрически с измерительным и счетным блоками (не показаны), и пружинная подвеска 11, представляющая собой две цилиндрические пружины, одна из которых насажена на конец вертикальной стойки 7 с ограничителем 8 и закреплена верхним концом в корпусе направляющей 10, а нижний конец в свободном состоянии находится на верхней поверхности ограничителя 8, вторая пружина установлена под ограничителеми 8 и закреплена нижним концом в корпусе направляющей 10, а верхний конец нахо- дится в свободном состоянии на нижней поверхности ограничителя 0. Концы направляющих 10 жестко соединены между собой через промежуточные, перпендикулярные направляющим 10, штоки 12 и 13, причем штоки 13 перпендикулярны промежуточным штокам 12, снабжены уплотнительным материалом 14 и пружинами 15, одним концом входящими в тело штоков, а другим - в корпус устройства. Штоки 12 и 13 связаны с

направляющей дугой 16, размещенной снаружи корпуса и жестко соединенной с крючком 17 управления кран-счетчиком. Вне корпуса 1 установлен бесконтактный узел 18 съема сигнала (индуктивный преобразователь), связанный электрически с измерительным и счетным блоками (не показаны) и крючком 17 со скобой 19 управления краном, причем в скобе 19 имеются два фиксационных отверстия 20 для нерабочего и рабочего положений кран-счетчика.

Кран-счетчик работает следующим образом.

В нерабочем положении (кран закрыт) крючок 17 управления кран-счетчиком установлен в первое фиксированное отверстие 20 скобы 19, При нажатии на крючок 17 управления кран-счетчиком и переводе его во второе фиксированное положение (отверстие) за счет пружины 15 и усилия, прикладываемого оператором к крючку 17 управления кран-счетчиком, а также соединения направляющих 8 взаимно перпендикулярными в разных плоскостях штоками 12 и 13, которые жестко соединены посредством направляющей дуги 16 с крючком 17 управления кран-счетчиком, цилиндр 4 выходит из седла 3, встает в рабочее положение, при котором направляющие 8 занимают положение, перпендикулярное оси цилиндрической камеры (потоку жидкости). Жидкость, поступая под давлением в сопловой и цилиндрический участки, действует на криволинейные лопасти 5 цилиндра 4, заставляя его вращаться, причем скорость вращения цилиндра прямо пропорциональна объемному расходу жидкости. На выходе индуктивного преобразователя появляется синусоидальное напряжение, частота которого пропорциональна скорости вращения.

Для измерения расхода в массовых единицах оператору необходимо переключить тумблер управления (не показан), связанный со счетным устройством (не показано).

Измерение массового расхода основано на эффекте Магнуса, в соответствии с которым в потоке жидкости на вращающееся тело действует сила, вызывающая смеще- ние тела перпендикулярно движению потока. При вращении цилиндра 4 под действием потока жидкости возникает подъемная сила, смещающая цилиндр 4 вверх, перпендикулярно потоку жидкости. При движении вертикальных стоек 7 вверх маг- нитопроводящий сердечник все больше выходит из индуктивных катушек 9, в результате чего изменяется индуктивная связь между ними, а следовательно меняется падение напряжения во вторичной обмотке индуктивного датчика, значение которого подается на электронное счетное устройство и служит характеристикой массового расхода жидкости.

Формула изобретения Кран-счетчик, содержащий сочленяемый с трубопроводом корпус с бесконтактным узлом съема сигнала и проточной цилиндрической камерой, имеющей сопловой входной участок и выходной цилиндрический участок и расположенный в камере преобразователь расхода, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности измерений, корпус выполнен в виде изогнутой трубы, сопловой входной участок

0

5

имеет седло с уплотнительным материалом по его периметру, преобразователь расхода выполнен в виде полого цилиндра, основания которого снабжены криволинейными лопастями, и установлен перпендикулярно оси корпуса на горизонтальной оси вращения, расположенной на вертикальных стойках, вертикальные стойки установлены в направляющие с возможностью перемещения их в вертикальной плоскости, причем внутри направляющих помещены бесконтактные узлы съема сигнала и пружинная подвеска, а концы направляющих жестко соединены между собой через промежуточные, перпендикулярные направляющим штоки направляющей дугой, установленной снаружи корпуса и снабженной крючком.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для измерения расхода жидкостей. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение точности измерений. В нерабочем положений крючок 17 управления кран-счетчиком установлен в фиксированное отверстие 20 скобы 19. В рабочем положении преобразователь расхода выйдет из седла 3, направляющие займут положение, перпендикулярное оси цилиндрической камеры (по току жидкости). Жидкость, действуя на криволинейные лопасти цилиндра 4, заставляет его вращаться со скоростью, прямо пропорциональной объемному расходу. При вращении цилиндра 4 под действием потока жидкости возникает подъемная сила, смещающая цилиндр 4 вверх. Величина смещения характеризует массовый расход. 2 ил. ч 6 о ел о VJ СЛ: Фиг.1

Вид А

75

16

Фиг.2