Ролико-лопастной расходомер Советский патент 1991 года по МПК G01F3/10 

Изобретение относится к устройствам для измерения расхода газов, жидкостей, приводящихся в движение потоком этих рабочих тел, а именно к расходомерам, и может быть использовано в гидравлических системах для измерения расхода и количества жидкости или газа в широком диапазоне изменения расхода, давления, температуры, вязкости в качестве образцовых метрологических средств для измере- ния расхода и объема рабочего тела, а также в качестве насосов и гидромоторов.

Целью изобретения является расширение диапазона высокоточных измерений.

На фиг.1 изображен ролико-лопастной расходомер, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез.

Расходомер содержит ротор 1 с лопастями 2. Ротор 1 установлен с уплотнитель- ными зазорами di и 5т в корпусе, состоящем из двух деталей: непосредственно корпуса 3 и щеки 4, скрепленных силовыми болтами 5. В корпусе 3 выполнены каналы для входа и выхода рабочего тела. В корпусных деталях 3,4 выполнены два от- верстия, в которых размещены ролики-разделители 6, имеющие пазы 7 для прохождения через них лопастей 2 ротора 1. Поверхность роликов-разделителей 6 образует с поверхностью корпусных деталей 3,4 и с поверхностью ротора 1 уплотняющие зазоры дг , 5з.Уплотняющие зазоры 3i, 5т, дг , 5з разделяют рабочую полость н полость подвода и отвода рабочего тела. При этом аксиальные длины уплотнитель- ных зазоров (5i и дг , 3з примерно равны аксиальной длине лопастей ротора 1 и выбраны из условия 0,8d E 3d, где d - диаметр роликов-разделителей; t- аксиальная длина лопастей 2 ротора 1. Выполнение аксиальной длины лопастей ротора указанной величины обеспечивает работоспособность расходомера с минимальными утечками (а следовательно, с высокой точностью) в широком диапазоне изменения рас- ходов.

Ролики-разделители 6 установлены на подшипниках 8. Их вращение синхронизировано с вращением ротора 1 синхронизирующими шестернями 9. Расходомер установлен в капсуле 10, которая соединена с крышкой 11. В крышке 11 также, как в корпусе, имеются каналы для входа и выхода рабочего тела. Капсула 10 с крышкой 11 служит для увеличения уровня рабочего давления (до 400 бар). Для гидросистем с невысоким уровнем рабочего давления возможно безкапсульное исполнение расходомера.

Расходомер работает следующим образом.

Под действием энергии рабочего тела ротор 1 с лопастями 2 вращается, перенося рабочее тело. При вращении ротора 1 синхронно с ним вращаются ролики-разделители 6, при этом поочередно один из роликов-разделителей 6 пропускает лопасть 2, второй, образуя с поверхностью корпусных деталей уплотняющий зазор (52,а с поверхностью ротора 1 уплотняющий зазор 5з;разделяет рабочую полость на полость подвода и отвода. Однако расходомер реверсивный, т.е. направление потока рабочего тела может происходит ь и в обратном направлении. При этом, как было указано, объем рабочего тела, i проходящего: через расходомер за один оборот ротора 1 (рабочий объем Vo), равен

(D2n-D2n)t.

а измеряемый расход

Q V0 п, см3/об. где Dft - диаметр ротора по лопасти, см;

Dn - диаметр ротора по перекатыванию, см.

Формула изобретения

Ролико-лопастной расходомер, содержащий корпус с подводящим и отводящим каналами и отверстиями для размещения роликов-разделителей, установленный в нем ротор с лопастями, ролики-разделители с пазами, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений, аксиальная длина лопастей ротора (выбирается из условия 0,8d $ 3d, где d - диаметр ролика разделителя.

7

/

Изобретение относится к устройствам для измерения расхода газов и жидкостей, может быть использовано в качестве образцовых метрологических средств и направлено на расширение диапазона высокоточных измерений. Расходомер содержит ротор 1 с лопастями 2, которые вращаются под действием энергии рабочего тела. Синхронно с ротором вращаются ролики-разделители 6, при этом поочередно один из роликов-разделителей 6 пропускает лопасть 2, другой, образуя с поверхностью корпусных деталей уплотняющий зазор δ₂, а с поверхностью ротора 1 уплотняющий зазор δ₃, разделяют рабочую полость на полость подвода и отвода среды. Изобретение позволяет проводить измерение при движении измеряемой среды в прямом и обратном направлениях. Выполнение аксиальной длины лопастей 2 ротора 1 в пределах 0,8 - 3 диаметра роликов-разделителей 6 обеспечивает работоспособность расходомера с минимальными утечками. 2 ил.

фиг.2