Преобразователь расхода газа Советский патент 1975 года по МПК G01F1/00 G01F1/10 

1

Изобрете1ше относится к приборостроению, а именно к измерителям малых объемных расходов газа.

В известном расходомере компенсация ВЛИЯШ1Я вязкости производится только на начальном участке его статической характеристики, что ухудшает точность измерения расхода в случае изменения величины градуировочного коэффициента в автомодельной области статической характеристшш, , под влиянием изменения в широких пределах (в сот1щ раз) статического давления газа и, следовательно, его кинематической вязкости. Это сужает область применения известного расходомера.

Цель изобретения - повышение точности при уменьшении влияния вязкости измеряемой среды на показания измерения и расширение области применения расходомера.

Для этого в предлагаемом устройстве байпасный канал снабжен сообщающейся с ним камерой с установленным в ней герметичным упругим чувствительным элементом например сшшфоном, неподвижное дно которого прикре шено к торцовой стенке камеры, а подвижное соединено с клапаном, размещенным в байпасном канапе.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

В корпусе 1 вращается крыльчатка 2 на подшипниках 3, у1 ловая скорость которой преобразуется в уЗле 4 в сигнал по 4iстоте, пропорциональный скорости потока, формируемого в сопле 5. Параллельно с основным измерительным каналом происходит байпасный канал 6, сообщающийся через отверстие 7 с герметичной камерой, внутри которой находится С1шьфон 8, заполненньпЧ газом. С подвижным дном ciuib4 oHa соединен клапан 9, проходящий через отверстие 7 и перекрывающий частично шш полностью байпасньш канал 6,

Вместо сильфона могут быть применены, например, мембрана, мембранная коробка и т. п. чувствительные элементы, имею1Щ1е возможность перемещения при воздействии давления и температуры.

Обычно преобразователи расхода г-р«дуцруются на газе при нормальном дашюшп и температуре. При увеличении давлении и понижении температуры вязкость уменьшается, что вызывает уменьше1ше момента дискового трения, препятствующего вращению крыльчатки. Это приводит к возникновению существенной положительной погрешности из-за изменения величины градуировочного коэффициента в автомодельной части статической характеристики расходомера. Механизм компенсации вд1Шния вязкости действует следующим образом. При увеличении давления измеряемого газа или уменьще1ши температуры, а следовательно, уменьщении в связи с этим вязкости, крыл чатка 2 начинает вращаться с большей скоростью. Сильфон 8 сжимается и клапан 9, соверщая ход, частично или полностью открывает байпасный канал 6, что вызывает уменьшение скорости в сопле 5 и, следовательно, уменьщенне скорости крьшь чатки 2. Таким образом . компенсируется дополнительная положительная погрешность При увеличении температуры 1аза относительно градуировочной вязкость газа увеличивается и, следовательно, увеличивается момент дискового трения, что приводит к уменьшению скорости вращения крьшьчатки. Однако сильфон под действием температурного расширения газа растягивается, и клапан, жестко связшшь1Й с подвижным дном сильфона, соверщая ход, частично или полносоъю закрывает байпасный канал. В результате скорость в сопле увеличивается, что приводит к увеличеш1ю скорости вращения крыльчатки 2 и, тем самым к компенсации дополнительной отрицательной погрещности. При уменьщешш температуры газа относительно градуировочной вязкость умешпшается, что приводит к увеличению скорости вращения крыльчатки. Однако сильфон под действием температурного сжатия газа сжимается и клапан частично 1ши полностью открывает байпасный канал. Это приводит к уменьщению скорости газа в сопле и., тем самым, к уменьщению скорости вращения крыльчатки, т. е. к компенсации дополнительной положительной погрещности. Предмет изобретения Преобразователь расхода , содержащий корпус, измерительный канал с размещенной в нем крыльчаткой, байпасный канал и узел съема сигнала, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения и расщире1шя области применения при уменьщешш влияния вязкости измеряемой среды на показания расходомера, байпасный канал снабжен сообщающейся с ним камерой с установленным в ней 1ерметичным упругим чувствительным элементом, например сильфоном, неподвижное дно которого прикреплено к торцовой стенке камеры, а подвижное соединено с клапаном, размещенным в байпасном канале.