Расходомер для жидкости Советский патент 1992 года по МПК G01F1/00 

Изобретение относится к устройствам для измерения расхода жидкости и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.

Цепь изобретения - уменьшение потерь давления и увеличение точности.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Расходомер состоит из входного фланца 1, который через герметизирующую прокладку 2 подсоединяется к фланцу 3 трубопровода 4, образующего входной канал 5 основной магистрали, в которой измеряется расход жидкости. Фланцем 6 через герметизирующую прокладку 7 расходдмер подсоединяется к второму фланцу 8 трубопровода 9, образующего канал 10 основной магистрали. Измерительный тракт состоит из трубопровода 11, образующего прямолинейный канал 12, и из трубопровода 13, образующего криволинейный канал 14, изогнутый по дуге окружности с внутренним радиусом изгиба R. Расходомер, содержит приемник 15 давления в прямолинейном канале 12 и приемник 16 давления, установленный на внешней стенке со стороны выпуклой части трубопровода 13. Приемник

15 и 16 давления подсоединены к чувствительному элементу 17 перепада давления, который через усилитель-преобразователь (УП) 18 соединен со счетным устройством 19 расхода.

Расходомер для жидкости работает следующим образом.

Вследствие поворота потока и центробежного эффекта в кр &олинейном канале 14 измерительного тракта появляется избыточное давление по сравнению с давлением в прямолинейном канале 12, которое определяется выражением

V2,(1)

где А Р, Па - избыточное центробежное давление в криволинейном канале;

р - плотность жидкости, расход которой измеряется, кг/м3;

V - скорость потока жидкости в криволинейном канале, м/с.

Сумма площадей проходных сечений криволинейного 14 и прямолинейного 12 каналов одинакова, а их сумма равна площади проходного сечения канала основной магистрали 5 и 10. Поэтому можно записать

СО

с

XI

-N х| О

,TD

, (2)

где D - диаметр проходного сечения основной магистрали, м;

d - диаметр проходного сечения прямолинейного и криволинейного каналов, м.

Расход жидкости определяется по формуле

Q F-V 2-f-v, (3) где Q - расход жидкости, м /с;

F - площадь проходного сечения основной магистрали, м ;

f - площадь проходного сечения каналов измерительного тракта, м ;

v - скорость жидкости в канале основной магистрали, м/с.

Используя выражения (1), (2) и (3), получаем

.АР

Q 2 -f

Р

(4)

При изменении расхода характеристики трубопроводов меняются, изменяются также скорости в трубопроводах, что компенсируется отбором давления в прямолинейном канале.

Таким образом, измеряя перепад давления за счет центробежного эффекта при повороте потока в криволинейном канале 14 по сравнению с давлением в прямолинейном канале 12, что фиксируется датчиком 17 перепада давлений, можно измерять расход жидкости. Преобразованный сигнал от приемников 15 и 16 давления, поступающий к чувствительному элементу 17, усилителем-преобразователем 18 выдается на счетное устройство 19, оттарированное в единицах расхода жидкости.

Таким образом отсутствие сужения трубопровода приводит к уменьшению гидравлических потерь, а независимость от режима течения - к повышению точности. Формула изобретения Расходомер дня жидкости, содержащий измерительный тракт в виде криволинейного канала с местом отбора первого давления, расположенным на внешнем радиусе закругления канала и соединенным с одним из входов приемника перепада давления, второй вход которого соединен с местом

отбора второго давления, а выход - с регистрирующим прибором, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерения, измерительный тракт дополнительно снабжен прямолинейным каналом, включенным параллельно криволинейному, при этом место отбора второго давления расположено на прямолинейном канале.

Изобретение относится к устройствам для измерения расхода жидкости. Цель изобретения - уменьшение потерь давления и увеличение точности. Жидкость, поступая в расходомер, разделяется по двум каналам: криволинейному и прямолинейному, включенным параллельно, разность давления в прямолинейном канале и на внешнем радиусе криволинейного канала пропорциональна расходу. 1 ил. tf