Прибор для измерения жидкости, протекающей под давлением Советский патент 1937 года по МПК G01F3/02 

Для измерения жидкостей, протекающих под давлением, известны приборы, точность показаний и надежность действия которых зависит как от системы самих приборов, так и от свойств жидкости.

Измерители жидкостей системы „Кеннеди, „Фраже и др. дают прекрасные результаты при измерении очищенных и профильтрованных жидкостей, однако, они мало пригодны для замера жидкостей неочищенных, так как дают значительную погрешность. То же самое наблюдается при применении дисковых водомеров различных систем, напр. „Космос, „Звезда и др.

Водомеры турбинного типа ;,Рекорд, „Пит, „Турбина и др., в виду малой чувствительности их механизмов, также малопригодны для замера неочищенных жидкостей.

Недостатки указанных измерителей, в том числе и с вертушкой Вольтмана, заключаются в том,что все они работают под имеющимся в трубопроводе напором, почему воспринимают колебания его соответствующим образом и реагируют на это. В равной степени на их работе отражается и температура измеряемой

жидкости. Колебания напора и изменяющаяся температура оказывают вредное влияние на механизм, а вместе с тем и на точность измерения. В приборе, согласно изобретению, применен известный сдвоенный и опрокидываемый весом жидкости измерительный ковш, заклю- . ченный в герметическую камеру, включенную в сеть жидкостепровода.

Новизна такого измерителя заключается в том, что для того, чтобы измеренная жидкость по выливании ее из ковша испытывала такое же давление, под которым она подавалась к измерению, принимающая измеренную жидкость камера сообщена с источником давления, причем для осуществления этого применена система, охарактеризованная в пп. 2 и 3 предмета изобретения.

Фиг. 1 чертежа изображает прибор в продольном разрезе; фиг. 2-то же, но в другой проекции; фиг. 3-схему установки прибора; фиг. 4-видоизменение прибора в продольном разрезе; фиг. 5-то же, но в другой плоскости и фиг. б-вид сверху.

Согласно фиг. 1 чертежа, прибор установлен ниже горизонта жидкости в напорном резервуаре 7. Измерительная

камера 2 прибора посредством трубы 5, перекрытой вентилем -.соединена с нижней частью заполненного жидкостью резервуара /. Посредством трубы 5, перекрытой вентилем 6, камера 2 сообщена с верхней, заполненной сжатым воздухом, частью резервуара /. Измеренная жидкость посредством трубы 7 с вентилем 8 отводится из камеры 2 по назначению.

При закрытых вентилях 6 и 6 и при открытом вентиле 4 жидкость из резервуара 7 по трубе 3 через клапан 9 и через трубку W поступает в опрокидывающийся измерительный ковш //. Последний закреплен поворотно на оси 12. Жидкость, заполнив одну из половин ковша, опрокидывает его своим весом и выливается в камеру 2. Одновременно с этим вторая половина ковша подходит под трубку 10 и по заполнении жидкостью опоражнивается таким же путем.

Таким образом камера 2 заполняется измеренными дозами жидкости до тех пор, пока полый цилиндр 13, всплывая, посредством передаточных рычагов 14 и 15, не закроет клапан 9. После заполнения жидкостью нижней части камеры 2 открываются вентили 6 и 5, и камера 2 сообщается с воздушным пространством резервуара./ и отводящим трубопроводом 7, вследствие чего жидкость, находящаяся в камере 2, будет вытесняться в трубопровод 7, испытывая давление, под которым она поступала к измерению.

С убылью жидкости из камеры 2 полый цилиндр 13 опустится и, действуя рычагами 14 и /5, откроет клапан 9 для нового поступления жидкости в измерительный ковш 77 и в камеру 2. Ковш 77 выполнен определенного объема.

Ось ковша 72 пропущена через стенку камеры 2, и свободный ее конец 16 сочленен системой рычагов 77, 18 и 19 (фиг. 1) со счетчиком 20. Последний регистрирует число опрокидываний ковша 77. По числу опрокидываний ковша и его емкости определяется количество пропущенной через прибор жидкости.

Регулировка наклона ковша 77 достигается установочными винтами 27.

Прибор работает автоматически.

Вышеуказанное относится к установке прибора при пневматической подаче

жидкости и при установке его в непосредственной близости к напорному резервуару 1.

В случае установки прибора на значительном расстоянии от напорного резервуара, подача воздуха в камеру 2 осуществляется посредством особого трубопровода, соединенного с воздушным пространством напорного резервуара, к которому и присоединяется труба 5.

На схеме по фиг. 3 на пропускающем жидкость трубопроводе 22 устанавливается вантуз 23, через который выделяющийся из жидкости воздух поступает в воздушный колпак 24.

Подлежащая измерению жидкость из магистрального трубопровода 22 посредством труб 3 направляется в камеру 2 измерителя, установленного ниже магистрального трубопровода 22, а сжатый воздух из воздушного колпака 24 по трубам 5 направляется в измерительную камеру 2 того же прибора.

Видоизмененный прибор для измерения жидкости (фиг. 4, 5 и 6) устанавливается на горизонтальном трубопроводе между задвижками 25 и 26. Для зарядки его воздухом, при закрытой задвижке 26 и закрытом кране 27 (фиг. 5), открывают задвижку 25, через которую жидкость под напором, имеющимся в сети, поступает в перепускную зарядную камеру 28 и через открытый питательный клапан Р по сливной трубке 10 выливается в двусторонний измерительный ковш 7/, укрепленный поворотно.

Жидкость, после того, как заполнит правую половину ковша 77, опрокинет его и выльется в камеру 2. Одновременно с этим левая порожняя половина ковша 77 будет подведена под сливную трубку 10 (положение показано пунктиром). Эта половина, по заполнении жидкостью, также опрокинется и подведет под наполнение правую половину ковша 77. Таким путем герметически закрытая камера 2 будет заполняться жидкостью до тех пор, пока поплавок 13, всплывая, не закроет питательного клапана 9 при посредстве рычагов 14, 15. Поступающая в камеру 2 жидкость будет производить давление на находящийся в ней воздух, который и будет сжат на некоторую величину.

После закрытия клапана 9 жидкость

будет заполнять камеру 28 и вытеснять из нее воздух до тех пор, пока плавающий шар 29 не закроет отверстия 30. Означенное отверстие соединяет камеру 28 с воздушным колпаком 31. С закрытием отверстия 30 приток жидкости в камеру 28 прекратится. Вытесненный из камеры 28 воздух через колпак 3/ и клапан 32 по воздухоперепускной трубке 5 (фиг. 5) переместится в камеру 2 и создаст в последней давление.

Определив по водоуказательному стеклу 32 (фиг. 4) наполнение камеры 28 жидкостью, закрывают задвижку 25 и открывают кран 33 (фиг. 4), через который жидкость из камеры 28 выльется наружу. По освобождении от жидкости камеры 28 оставшийся в ней воздух, а также и воздух, наполняющий колпак 31, расширится до своего первоначального объема. Однако, так как объем камеры 28 значительно больше объема оставшегося в ней и в колпаке 31 воздухе, то расширившийся воздух займет только часть камеры 28. Для заполнения камеры 28 полностью необходимо, чтобы воздух поступал в нее извне через клапан 34. Сжатый воздух из камеры 2 не может перейти в колпак 57 вследствие препятствия, создаваемого клапаном 32.

Опорожнив камеру 28 от жидкости и закрыв кран 33, необходимо вновь открыть задвижку 25. Вследствие этого происходит наполнение камеры 28 жидкостью до отказа и, тем самым, увеличение упругости воздуха в камере 2.

Приемы повторяются последовательно до тех пор, пока упругость воздуха в камере 2, воздухоперепускной трубке 5 и колпаке 31 не достигнет того давления, какое имеется в сети. Равенство давлений определится тем, что при открытой задвижке 25 жидкость в камеру 28 поступать не будет.

После этого открывают кран 27(фиг. 5). непосредственно соединяющий колпак./ с камерой 2, и выпускают через клапан 34 избыток воздуха до тех пор, пока уровень воды в камере 28 не займет половины высоты стекла 32 (фиг. 4). Затем открывают задвижку 26 и измеритель начнет действовать следующим образом. Находящийся в верхней части камеры 2 сжатый воздух, в силу своей упругости, вытеснит жидкость из камеры 2 через задвижку 26 в расходный трубопровод, следствием чего явится понижение уровня жидкости в камере 2, а вместе с тем и опускание поплавка 75. Поплавок 75 посредством сочлененных с ним рычагов J4, /5 откроет питательный клапан 9. Жидкость из камеры 28 по трубке 70 выльется в измерительный ковш 77. Последний, опрокинувшись по заполнении, пополнит количество жидкости в камере 2. Следует заметить, что напор в камерах 28 и 2 будет одинаков с напором сети, и имеющиеся незначительные колебания напора Б сети будут компенсироваться воздухом, заполняющим часть камер 28 и 2, как это наблюдается в обычном воздущном колпаке, применяемом на насосных станциях.

Таким образом, вся жидкость, вытекающая через задвижку 26, пропускается двусторонним измерительным ковшом /7 определенного объема. Ось ковша 12 одним концом пропущена через стенку камеры 2. Выходящая наружу часть конца 16 (фиг. 5) сопряжена с системой рычагов 77, 75 и 79, приводящих в действие счетчик оборотов 20. Этот счетчик и регистрирует число опрокидываний ковша 77. По числу опрокидываний его, умноженному на объем ковша, определяется количество м идкости, прошедшей через прибор.

Установка ковша 77 регулируется винтами 27.

При длительной работе прибора могут иметь место два положения:

1. При значительном понижении давления в сети воздух может заполнить весь объем камеры 28, и тогда жидкость не будет иметь доступа в нее. В этом случае необходимо выпустить избыток воздуха из камеры 28 путем открытия клапана 34.

2. При значительном повышении напора в сети камера 28 может быть до отказа заполнена жидкостью, и оставшийся воздух в колпаке 57 и камере 2 не будет иметь достаточного противодавления, необходимого для вытеснения жидкости из камеры 2 через задвижку 26 расходного трубопровода. При таком положении необходимо произвести дополнительную зарядку камеры 2 воздухом путем опорожнения камеры 28. Зарядка прибора воздухом может

быть осуществлена при посредстве обычного ручного воздушного насоса, применяемого для заполнения пневматических шин автомобилей, с присоединением шланга насоса к нижнему отверстию клапана 34Прибор предназначается, главным образом, для учета расхода горючего на заводах, аэродромах, в МТС, гаражах.

Предмет изобретения.

1. Прибор для измерения жидкости, протекающей по трубопроводу под давлением, состоящий из включенной в сеть жидкостепровода герметической камеры с заключенным в ней ковшевым измерителем, опрокидываемым весом жидкости, поступающей через кран, автоматически закрывающийся при достижении измеренной жидкостью установленного уровня в камере, отличающийся тем, что, с целью сохранения давления, под которым жидкость поступала, и для жидкости, уже измеренной опрокидывающимся ковшом, камера 2 сообщается воздухопроводной трубой 5 с источником давления, под которым жидкость протекает для измерения.

2. Видоизменение прибора по п. 1, отличающееся тем, что, в тех же целях, что и по п. 1, применен воздушный колпак 57, соединенный воздухоперепускной трубой 5 с камерой измерителя и камерой 28, сообщающейся периодически с этим колпаком, каковая камера служит перепускным звеном между приточным трубопроводом и измерительным ковшом вместе с воздушным колпаком, предназначенным осуществлять зарядку камеры 2 сжатым воздухом до давления, под которым жидкость притекала в камеру 28.

3. Форма выполнения прибора по п. 2, отличающаяся тем, что для производства зарядки камеры измерителя сжатым воздухом, воздухоперепускная труба 5 снабжена двумя клапанами, из которых клапан 32 предназначен для пропуска воздуха в камеру 2 из камеры 28, при заполнении последней жидкостью, а второй клапан 34 служит для засасывания наружного воздуха в камеру 28 при ее опоражнивании в процессе зарядки.

к авторскому свидетельству Н. Я. Панкратова

№ 50214

/J 0

СЗИГ.1

к авторскому свидетельству Н. Я. Панкратова

.

J/

фиг.Б

-.27

№ 50214