Устройство для измерения расхода жидкости в трубопроводе Советский патент 1993 года по МПК G01F7/00 

ферой сливной патрубок 13, на входе которого установлен затвор с поплавковым приводом 14, а на выходе - калиброванный насадок 15 и мернонакопительная емкость 16.

Устройство работает следующим образом.

Первоначально бак 3 и 2 опорожнены, поплавковые запорные устройства 5 и 14 находятся в закрытом положении, а кран 10 и запорное устройство 9 - в открытом. При наборе давления в трубопроводе 1 через входную ветвь 11 байпасной линии в бак 3 поступает жидкость. При определенном повышении уровня жидкости в баке 3 открывается поплавковое запорное устройство 14. Жидкость начинает сливаться через патрубок 13. Но, так как верхняя часть бака 3 открыта, она сообщена с атмосферой через кран 10. Поэтому поступление жидкости из входной ветви 11 байпасной линии превышает ее истечение через патрубок 13. В результате емкость 3 заполняется до верха и жидкость начинает переливаться в бак 2. При повышении уровня жидкости в баке 2 до заданной отметки открывается поплавковое запорное устройство 5 и жидкость в бак 2 начинает поступать и через выходную ветвь 4 байпасной линии, Уровень жидкости в баке 2 уже повышается более быстрыми темпами и при достижении им заданной отметки (уровень жидкости в баке 2 может контролироваться, например, с помощью мерной прозрачной трубки, гидравлически сообщенной с нижней и верхней его частями), закрывается кран 10 и с помощью уст-, ройства 7, выполненного,напрймер, в виде компрессора, закачивается в бак 2 заданный расчетный обьем воздуха (величина объема закаченного воздуха может контролироваться расходомером воздуха, установ- ленным на выходе устройства 7, или датчиком давления, установленным в верх- нейчасти резервуара 2 (не показаны). После этого устройство 7 отключается и закрывается запорное устройство 9. В результате уровни жидкости в баке 2 и баке 3 несколько уменьшаются, давление сжатого воздуха внутри них устанавливается равным давлению жидкости в точке подключения выходной ветви 4 байпаеной линии к трубопроводу 1, за вычетом величины столба жидкости, отсчитываемой от этой точки до отметки уровня жидкости в резервуаре 2. При этом, если есть ток жидкости через трубопровод 1, расход жидкости через сливной патрубок 13 устанавливается равным расходу притока ее через входную ветвь 11 байпасной линии, а установившийся уровень жидкости в баке 3 обеспечивает соответствующую степень открытия поплавкового затвора 14. Если же нет тока жидкости через трубопровод 1, то уровень жидкости в баке 3 падает до отметки, при которой закрывается ток жидкости через входную ветвь 11 байпасной линии и сливной патрубок 13.

Устройство готово к работе. Отметим, что для сокращения времени зарядки устройства сливной патрубок 13 можно снаб0 дить запорным устройством, закрытием которого в начале процесса зарядки можно было бы исключить слив из бака 3 жидкости до момента включения устройства 7.

Для определения объема поданной че5 рез трубопровод 1 жидкости за заданный промежуток времени, в начале этого интервала времени при наличии тока жидкости через трубопровод 1 и слива жидкости из патрубка 13 фиксируют уровень жидкости в

0 насадке 15 (в зависимости от величины те- куш.его объема притока жидкости из патрубка 13 уровень ее в насадке 15 меняется) или в мерно-накопительной емкости 16. Периодически в течение всего заданного проме5 жутка времени фиксируются уровни жидкости в насадке 15. По истечении заданного интервала времени фиксируется уровень жидкости в емкости 16. По полученным значениям уровня жидкости в насадке 15 в

0 течение заданного промежутка времени и соответствующей предварительно установленной экспериментальной или теоретической зависимости расхода последнего от уровня жидкости, определяются текущие

5 значения расхода жидкости Через насадок 15, По полученной зависимости текущего расхода жидкости через насадок 15 от времени, путем пересчета определяют соответствующий интегральный расход.

0 Интегральный расход жидкости через насадок 13 определяют и по разности результатов замеров уровней жидкости в емкости 16 в начале и конце заданного промежутка времени. Далее, пересчетом полученного од5 ним из вышеописанных способов интегрального расхода жидкости через сливной патрубок 13 за заданный промежуток времени по предварительно установ- . ленной экспериментальной или

0 теоретической зависимости, определяют соответствующее значение интегрального транзитного расхода жидкости через трубопровод 1,

При этом отметим, что зарядка устрой5 ства производится только лишь при его первоначальном запуске, а дозаправка его сжатым воздухом осуществляется периодически путем открытия запорного устройства 9 и включения устройства 7. После этого устройство 7 выключается и закрывается запорное устройство 9. Интервалы времени между циклами дозаправки резервуара 2 воздухом устанавливаются в зависимости от интенсивности его растворения в перекачиваемой жидкости по мере эксплуатации устройства. Очевидно, что устройство для закачки воздуха 7 может устанавливаться на передвижном транспорте и обслуживать несколько устройств контроля интегрального расхода жидкости.

Формула изобретения Устройство для измерения расхода жидкости в трубопроводе, содержащее два бака, расположенных один в другом, внешний бак соединен с помощью первого патрубка с областью низкого давления сужающего устройства, установленного в

трубопроводе, внутренний бак соединен с помощью второго патрубка с областью высокого давления и через трубопровод с насадком - с атмосферой и мерным сосудом, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства при измерении расхода жидкости в напорных трубопроводах, внешний бак выполнен герметичным, в своей верхней части снабжен стравливающим краном и соединён через обратный клапан и запорный вентиль с устройством закачки воздуха, первый патрубок снабжен первым затвором с поплавковым приводом, второй патрубок - обратным клапаном, а во внутреннем баке на трубопроводе с насадком установлен второй затвор с поплавковым приводом.