Самопишущий паромер Советский патент 1947 года по МПК G01F15/06 

Предлагаемый прибор предназначается для записи расхода пара по Л1етоду перепада давлений. Измерительная часть его заключает в себе диференциальный манометр поплавкового типа, измеряющий разность давлений по обе стороны диафрагмы, помещенной в паропроводе, а также приспособление для исправления показаний диференциального манометра в зависимости от абсолютного значения давления пара, расход которого измеряется.

Для этой цели применен дополнительный манометр по типу сильфона с тем, чтобы стрелка прибора указывала величины расхода, пропорциональные значениям G , где Л и у - величины перепада давлений и абсолютного значения давления пара. Соответственно с этим в приборе движущие элементы диференциального (поплавкового) манометра и сильфона воздействуют на общий указатель и пишущий механизм прибора при помощи промежуточных передач в виде фигурных секторов или лекал, преобразующих

перемещение подвижных систем каждого из манометров в величины, пропорциональные корням квадратным из значений измеряемых давлений и перепада давлений.

Особенность предлагаемого паромера заключается в том, что стрелка с самописцем с целью автоматического исправления показаний одновременно на изменение рабочего давления и на величину изменения коэфициента е расширения пара, расход которого измеряется, смонтирована на оси, переставной в зависимости от изменений коэ(}ящиента расширения пара.

На фиг. 1, 2 и 3 изображен в трех проекциях общий вид приборка.

Основными элементами прибора являются диференциальный манометр / поплавкового типа, измеряющий разность давлений у диафрагмы, установленной в паропроводе и дополнительный манометр 2 по типу сильфона, измеряющий абсолютную величину давления пара. Движущие элементы каждого из них связаны со стрелкой 7 при помощи профилиро337

ванных секторов 3 и 4 по типу лекал, форма которых подобрана таким образом, что они преобразуют отклонение подвижных систем этих измерителей давлений, в перемещения стрелки, пропорциональные значениям корней квадратных из этих величин.

При вращении (от поплавка) профилированного сектора перепада 3 ползунок, скользящий в параллелях 6, передвигается на величину, пропорциональную 1/Л и поворачивает стрелку 7, свободно вращающуюся на оси 8. Это происходит благодаря тому, что ползунок одним концом упирается в профилированную поверхность сектора перепада, а другим - в нижний конец стрелки. Таким образом достигается свободная, но непрерывная кинематическая связь между этими деталями.

Обратное движение стрелки к начальному (вертикальному) положению происходит под действием силы тяжести, поскольку нижнее плечо стрелки имеет значительно больший вес. Ползунок передвигается в обратном направлении стрелкой.

При поворачивании сильфоном профилированного сектора 4 давления скользящий по щатуну 9 золотник Ю, в котором укреплена ось 8 стрелки 7, будет при повыщении давления опускаться, при понижении же -наоборот - подниматься. Соответственно с этим ось вращения стрелки будет перемещаться вниз или вверх. Величины вертикальных перемещений золотника 10 со стрелкой 7 зависят от угла поворота сектора 4 давления и определяются размерами его радиус ов-векторов.

Радиусы-векторы сектора 4 давления рассчитаны так, что в результате перемещений золотника Ю по шатуну 9 получается умножение величины I h на 1/у. Произведение определяется отрезком прямой, откладываемым от нулевого положения стрелки на оси валика 11, ось которого параллельна направлению движения ползунка. Этот отрезок, представляющий в известном масштабе произве368

дения Yh Yу, является катетом прямоугольного треугольника, образуемого вертикальной линией, проходящей через центры вращения сектора 4 давления и шатуна 9, осью симметрии стрелки и осевой линией валика /7.

Вращению золотника 10 на шатуне .9 препятствует пластинка, заделанная одним концом в золотник, а другим свободно скользящая в прорези детали 72.

Автоматическая поправка на коэфициент е, т. е. умножение произведения У h J/7 на коэфициент е, численные значения которого меньше единицы, достигается путем отклонения от вертикального положения шатуна 9 вместе с сидящим на нем золотником 10 и стрелкой 7. Головка шатуна неподвижно закреплена на верхнем пальце 13 коленчатого рычага 14. Палец вращается в отверстиях, имеющихся в стойке 15. Нижний конец коленчатого рычага 14 связан с помощью пальца и тяги 16 с сектором 3 перепада.

При опускании поплавка в камере и, следовательно, при вращении сектора перепада шатун отклоняется от начального положения (вертикали) тем больше, чем больше угол поворота сектора перепада, т. е. чем больше перепад давления в приборе. Однако, коэфициент е определяется не перепадом, а отношением перепада давления к давлению до диафрагмы. Поправка на изменение коэфициента е автоматически получается путем перемещения оси вращения стрелки влево (по фиг. 2), что дает уменьшение линейной величины, указываемой стрелкой прибора на шкале (отсчет производится по осевой линии валика 77).

При максимальном перепаде угол отклонения шатуна будет наибольшим, а величина перемещения оси стрелки влево может иметь различные значения в зависимости от давления. Таким образом, при одном и том же перепаде ось вращения стрелки переместится влево тем больше, чем больше перепад и меньше давление и наоборот, что находится в полном соответствии с функциональной зависимостью коэфициента е, определяемого отношением: --. Углы

отклонения шатуна от вертикали определяются соответствующим расчетом.

Следует заметить, что численное значение коэфициента е зависит еще

d ,

от отношения величин .-г (т. е. диаметра диафрагмы к диаметру паропровода). Однако, практически, влияdнием отношения -„ на коэфициент е

можно пренебречь, поскольку допускаемая нри этом ошибка составляет десятые доли процента от расхода.

Устройство регистрирующей части прибора и лентопротяжного механизма видно из фиг. 1-3.

Рулон бумажной ленты одет на катушку 77. Лента огибает два направляющих валика 7/ и /7, после чего захватывается штифтами роликов 75, имеющихся на концах ведущего валика 7,9. Ролики, вращаемые часовым механизмом или моторчиком 3, приводят ленту в движение сверху вниз, после чего лента поступает в приемную кассету-улитку 20, где и складывается кольцами.

В приборе применена точечная запись показаний по методу «падающей дужки.

Импульсы электрического тока, периодически подаваемые контактами, управляемыми часовым механизмом, питают электромагнит 2/. Последний протягивает якорь со скобой 22, подвешенной на двух пружинах 23. Концы скобы соединены ударником 24. При замыкании тока ударник 24 ударяет по верхнему ребру стрелки. Стрелка под действием удара прижимает красящую ленту к диаграммной бумаге. Красящая лента, намотанная на катушку 25, пропускается через отверстия 30 (фиг. 3), имеющиеся в раме 26 лентонротяжного механизма, затем укладывается в выемки поддерживающих планок 27 и конец ленты закрепляется в прорези пружины 2S. Назначение пружины- обеспечить нужное натяжение кра24 Свод в. 5.

сящей ленты, расположенной перед бумагой.

При ударе ударником 24 по стрелке 7 в месте расположения стрелки отпечатывается точка. Замыкание тока производится в течение 0,2-0,3 сек., после чего пружины 23 возвращают скобу с якорем 22 и ударником 24 в начальное положение, освобождая стрелку 7.

Предмет изобретения

1.Самопишущий паромер с автоматической регулировкой, работающий по принципу постоянного проходного сечения, снабженный для сохранения постоянства тарировки при изменении рабочего давления смещаемой осью рычага пишущего прибора, с использованием для повышения точности работы самописца точечного пищущего приспособления, отличающийся тем, что с целью автоматической коррекции показаний одновременно на изменение рабочего давления и на изменение коэфициента расширения пара, его стрелка с самописцем смонтирована на оси, переставной в зависимости от изменения коэфициента расширения пара.

2.Форма выполнения паромера по п. 1 отличающаяся тем, что для перестановки в зависимости от изменения коэфициента е расширения пара оси 8 стрелки 7 самописца применен соединенный с этой осью золотник 70, передвижной в зависимости от давления пара и направляемый по шатуну 9, жестко соединенному с плечом коленчатого рычага, управляемого в зависимости от перепада давления, например, от диференциального манометра.

3.Форма вынолнения паромера по п. 1-2, отличающаяся тем, что для управления стрелкой 7 в зависимости от перепада давления применен прилегающий к хвостовику стрелки ползун 5, взаимодействующий с профилированным сектором 3, поворачиваемым, например, от ртутного диференциального манометра.

4.Форма выполнения паромера по п. 1-3, отличающаяся тем,

369 № 68477 что для управления золотником 70 в зависимости от рабочего давления пара предназначен профилированный сектор 4, приводимый в движение, например, от сильфона, а для управления рычагом U предназначена тяга 16, связывающая его с сектором 3.

Фиг. 1

Фиг. 2

24

371