Тангенциальный турбинный преобразователь расхода Советский патент 1991 года по МПК G01F1/10 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам измерения расхода, и может быть использовано для измерения расхода бензина в топливопроводах автомобильных двигателей.

Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерения.

На фиг.1 изображен предлагаемый преобразователь расхода; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - характеристики тангенциального турбинного преобразователя расхода, не имеющего турбулизаторов потока в измерительной камере; с турбули- заторами в виде углублений на торцовых стенках и с аналогичными турбулизаторами на цилиндрической и нижней торцовых стенках измерительной камеры.

Тангенциальный турбинный преобразователь (фиг.1) содержит корпус 1 с основанием 2, входной тангенциальный канал 3 и цилиндрическую измерительную камеру 4, в которой вертикально располагается тур- бинка 5 и втулка 6 с углублениями в виде отверстий диаметром, равным 1-1,2, и глубиной 0,5-1,0 высоты турбинки.

Отверстия во втулке 6 размещены по центру высоты измерительной камеры с шагом 60-120° а в нижней торцовой стенке с шагом 90-120°. причем выходной канал 7 расположен перед входным каналом по направлению вращения турбинки 5 в секторе измерительной камеры с центральным углом не более 120°. На нижней торцовой поверхности измерительной камеры выполнены глухие отверстия 8, аналогичные по размерам отверстиям во втулке. Снаружи корпуса размещен бесконтактный узел 9 съема сигнала.

Преобразователь работает следующим образом.

Поток измеряемой среды попадает в измерительную камеру 4 корпуса 1 через тан- генциальный патрубок. Далее через выходной канал 7 поток измеряемой среды попадает в трубопровод. Вращение турбинки 5 фиксируется бесконтактным узлом съема сигнала и в виде электрических импульсов поступает на показывающий прибор. Частота следования импульсов пропорциональна расходу измеряемой среды, а количество импульсов - объему протекшей жидкости.

При вращении среды в измерительной камере наличие отверстий на стенках камеры приводит «уменьшению толщины пограничного слоя и тем самым к снижению

влияния сил вязкого трения среды на вращение турбинки.

Тормозящее действие пограничного слоя, образующегося на боковой поверхности измерительной камеры, является наиболее сильным, так как тормозящее усилие действует на турбинку на небольшом радиусе. Поэтому введение в измерительную камеру углублений позволяет повысить

точность и расширить диапазон измерения турбинных преобразователей расхода.

Влияние наличия турбулизирующих углублений в рабочей камере на характеристику тангенциального турбинного

преобразователя расхода показанного на фиг.З. На фиг.З приведена зависимость характеристики импульс/литр в диапазоне измерения преобразователя от 0 до 100% расхода, Нанесенная штриховая линия 1 соответствует характеристике преобраэовате- ля расхода, в измерительной камере которого отсутствуют углубления. Изображенная штрихпунктиром линия 2 соответствует характеристике преобразователя, у

которого на обоих торцовых поверхностях измерительной камеры выполнены турбули- зирукщие углубления. Изображенная сплошной линией характеристика 3 соответствует характеристике преобразователя,

выполненного в соответствии с приведенным примером выполнения.

На фиг.З видно, что благодаря снижению влияния сил вязкого трения измеряемой среды на вращение турбинки

достигается наибольший диапазон измерения и наименьшая нелинейность характеристики преобразователя расхода.

Формула изобретения

Тангенциальный турбинный преобразователь расхода, содержащий корпус с измерительной цилиндрической камерой, тангенциальным входным каналом и выходным каналом, установленную в измерительной камере прямолопастную турбинку и турбулизатор потока в виде отверстий в стенке измерительной камеры, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, ось турбинки установлена вертикально, отверстия выполнены диаметром, равным 1-1,2 и глубиной 0,5-1 высоты турбинки, причем в боковой стенке измерительной камеры - с шагом 60-120°, а в нижней торцо

вой стенке - с шагом 90-120°, $ центральный угол между входным и выходным каналами не превышает 120°.

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам для измерения расхода, и может быть использовано для измерения расхода бензина в топливопроводах автомобильных двигателей. Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерения. Поток измеряемой среды, попадая через входной патрубок в измерительную камеру 4, приводит во вращение турбинку 5, число оборотов которой фиксируется узлом 9 съема сигнала. Измеряемый поток в камере 4 турбулизируется отверстиями диаметром соответственно 1 - 1,2 и глубиной 0,5 - 1,0 высоты турбинки, расположенными с шагом 60 - 120° во втулке 6 и с шагом 90 - 120° в нижней торцовой стенке, за счет чего повышается точность измерения расхода, а также расширяется диапазон измерений расхода. Ось турбинки 5 расположена вертикально, что способствует разгрузке турбинки и повышает ресурс работы. 2 ил.

имп

л

фиг. г