Расходомер Советский патент 1993 года по МПК G01F3/10 

Изобретение относится к устройствам для измерения расхода жидкостей и газов, приводящимся в движение их потоком и пропускающим их в виде калиброванных объемов, а именно, к лопастным расходомерам, и может быть использовано в нефтяной, газовой, химической и других отраслях промышленности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является расходомер, содержащий корпус, камеру с крыльчаткой, выполненной в виде втулки с отверстиями,в которых установлены лопасти, входной и выходной, патрубки, гидрозатвор в виде магнитной жидкости и двух электромагнитов, электромагниты разворота лопасти, счетчик оборотов, установленный на корпусе.

Поток жидкости (газа) от входного патрубка поступает в камеру и приводит во вращение крыльчатку, С помощью электромагнитов, охватывающих корпус и бесконтактную переключающего устройства при определенной скорости потока можно создать нулевое сопротивление потоку, что резко снижает погрешность измерения, особенно при измерении расхода газов. Однако при изменении расхода в большую или меньшую сторону сопротивление потоку возникает вновь, причем с положительным или отрицательным знаком соответственно. Погрешность измерения растет пропорциоXI Ю

ел ю о

СА)

нально диапазону изменения расхода, что влияет на точность измерения.

Цель изобретения - сохранение высокой точности измерения при расширении диапазона изменения расхода,

Поставленная цель достигается тем, что в известном расходомере, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, расположенную в нем измерительную камеру с крыльчаткой, выполненной в виде втулки с отверстиями, в которых помещены лопасти, выполненные из магнитного материала, сообщающиеся посредством кулачков с крестовиной, гидрозатвор, установленный в измерительной камере между входным и выходным патрубками в виде магнитной жидкости и двух электромагнитов, размещенных на корпусе в зоне размещения магнитной жидкости, электромагниты разворота лопастей, установленные по окруж- ности корпуса от входного до выходного патрубков, счетчик оборотов, установленный на корпусе, он дополнительно содержит индикатор разности давления, входы которого соединены с входным и выходным патруЬками, а также устройство опережения включения электромагнитов, один .вход которого соединен с индикатором разности давления, другой вход - со счетчиком оборотов, а выход соединен с электромагнитами разворота лопастей.

В качестве индикатора разности давления может быть использован стандартный высокочувствительный датчик разности давлений.

Устройство опережения включения электромагнитов состоит из электрического, механического, пневматического элемента, реагирующего на сигнал, поступающий с датчика разности давления и изменяющего момент включения электромагнита Относительно угла поворота лопасти. Оно включает также электронные или электромагнитные системы включения электромагнитов (электромагнитные реле, тиристоры).

Устройство опережения включения электромагнитов соединено со счетчиком оборотов для определения точного угла положения лопасти. Исходный момент включения электромагнитов определяется счетчиком оборотов.

На чертеже изображен расходомер.

Расходомер содержит корпус 1 с вход- .ным 2 и выходным 3 патрубками, крыльчаткой, выполненной в виде втулки с отверстиями 4, в которых установлены лопасти 5, гидрозатвор в виде двух дополнительных электромагнитов 6 и магнитной жидкости 7, электромагниты 8, установленные по окружности корпуса 1 от входного 2 до выходного 3 патрубков, счетчик оборотов 9, установленный на корпусе, индикатор

разности давления 1, соединенный входами с входным 2 и выходным 3 патрубками и устройство 11 опережения включения электромагнитов, один вход которого соединен с индикатором 10 разности давления, другой вход - со счетчиком оборотов 9, а выход с электромагнитами 8.

В связи с тем, что на чертеже невозможно показать расположение счетчика оборотов 9, связь между ним и устройством 11

опережения включения электромагнитов показана с помощью фиг. 1а.

Расходомер работает следующим образом.

Поток жидкости (газа) поступает во входной патрубок 2 и поворачивает крыльчатку 4 по часовой стрелке.

При изменении расхода возникающая разность давления между входным 2 и выходным 3 патрубками через индикатор разности давлений 10 воздействует на устройство опережения 11 включения электромагнитов, соединенные со счетчиком оборотов 9, которое изменяет момент включения электромагнитов 8,что приводит к снижению разности давлений между входным 2 и выходными 3 патрубками и снижает таким образом погрешность изменения, возникающую при большом диапазоне изменения расхода.

Проведенные экспериментальные исследования показали, что при изменении расхода газа в 100 раз погрешность измерения составила не более - 0,3%.

Формула изобретения Расходомер, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, расположенную в нем измерительную камеру с крыльчаткой, выполненной в виде втулки с Отверстиями, в которых установлены лопасти, выполненные из магнитного материала, сообщающиеся посредством кулачков с кре- |стовиной, электромагниты, установленные рр окружности корпуса от входного до вы- Ходного. патрубков, гидрозатвор, установ- |1енный в измерительной камере между ходным и выходным патрубками в виде Магнитной жидкости и двух дополнительных

электромагнитов, установленных на корпусе в зоне размещения магнитной жидкости, счетчик оборотов, установленный на корпусе, отличающийся тем, что с целью обеспечения высокой точности измерения при расширении диапазона изменения расхода, он снабжен индикатором разности давления, входы которого соединены с входным и выходным патрубками, а также устройством опережения включения электромагнитов, один вход которого соединен с индикатором разности давления, другой вход -.со счетчиком оборотов, а выход соединен с электромагнитами.

Использование: измерение расхода жидкостей и газов в нефтяной, газовой, химической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: расходомер, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, расположенную в нем измерительную камеру с крыльчаткой, выполненной в виде втулки с отверстиями, в которых помещены лопасти, выполненные из магнитного материала, сообщающиеся посредством кулачков с крестовиной,гидрозатвор, установленный в измерительной камере между входным и выходным патрубками в виде магнитной жидкости и двух дополнительных электромагнитов, размещенных на корпусе в зоне размещения магнитной жидкости, электромагниты, установленные по окружности корпуса от входного до выходного патрубков, счетчик оборотов, установленный на корпусе, дополнительно содержит индикатор разности давлений, входы которого соединены с входным и выходным патрубками, а также устройство опережения включения электромагнитов, один вход которого соединен с индикатором разности давления, другой вход - со счетчиком оборотов, а выход соединен с электромагнитами. 1 ил.