Колокольная объемно-динамическая расходоизмерительная установка Советский патент 1982 года по МПК G01F25/00 

(5) КОЛОКОЛЬНАЯ ОБЪЕМНО-ДИНАМИЧЕСКАЯ РАСХОДОИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

.,..., - .

Изобретение относится к измерительной технике, а более конкретно к устройству колокольных расходоизмерительных установок, предназначенных для градуировки и поверки счетчиков и расходомеров газа.

Известны установки дЛя градуировки и поверки счетчиков и расходомеров газа, созданные на базе колокольных г.азовых мерников с весовым методом компенсации потери веса колокола, обуславливаемой дейтсвием архимедовой силы которая возникает в процессе погружения его стенок в затворную жидкость 11 .

Весовое компенсирующее устройство в таких установках, например, цеЬное с равномерным распределением веса по длине цепи, почти полностью обеспечивает постоянство давления Р под колоколом при его рабочем ходе при условии постоянной площади поперечного сечения F колокола по высоте

р - f. ,

где G - вес колокола.

Но ввиду сложности изготовления цилиндров больших диаметров и объемов площадь поперечного сечения колокола по высоте в таких установках, как правило не постоянна. Даже незна.чительное отклонение площади поперечного сечения F приводит к изменеtoнию давления воздуха под колоколом, которое не компенсируется цепью с равномерным распределением веса по длине и поэтому обуславливает погрешность измерения.

IS

Известна также колокольная объемно-динамическая расходоизмерительная установка для газа,в которой компенсация погрешности от- непостоянства давления под колоколом при его ра20бочем ходе осуществляется путем соединения подколокольного пространства с мембранным исполнительным механизмом, шток которого через рычаг свя39зан с токосъемными контактами контактной линейки. Компенсация погрешности от непостоянства давления в такой установк достигается путем передвижения токосъемных контактов вверх или вниз вдоль контактной линейки в зависимости от величины и знака воз никающего изменения давления под колоколом. Такая установка содержит сложное компенсирующее устройство,состоящее из мембранного исполнительного механизма со штоком, рычага и перемещаемых контактов 2. Однако это устройство может осуществлять компенсацию погрешности лишь в том случае, если давление по колоколом возрастает или уменьшаетс равномерно на протяжении всего ход колокола. Если же в установке имеет место изменение давления случайного характера, вызванное, например, локальным отклонением формы колокола ОТ цилиндрической, то такое устройст во внести.соответствующую коррекцию не сможет. Кроме того, наличие в уст ройстве большого числа элементов приводит к снижению быстродействия и чувствительности. Цель изобретения - повышение точности установки за счет компенсации изменений давления под колоколом, вы званных отклонениями формы колокола от цилиндрической. Указанная цель достигается тем, что в известной колокольной объемнодинамической расходоизмерительной ус тановке, содержащей погруженный в жидкость колокол, контактную линейку цепь с противовесом, устройство термокомпенсации и устройство компенсации изменения давления под колоколом устройство компенсации изменения дав ления выполнено в виде дополнительных грузов, локально размещенных на компенсационной цепи, причем вес гру .зов выбран в соответствии с условием поддержания постоянным соотношением р- при непостоянной F, где G - вес колокола, F - площадь локального сечения колокола, а расстояния между грузами выбраны в соответствии с рас стояниями между локальными отклонениями площади поперечного сечения колокола. На чертеже изображена предлагаемая колокольная объемно-динамическая расходоизмерительная установка для точного воспроизведения и измерения расхода газа, общий вид. Установка имеет колокол 1, погруженный в жидкость, к которому с помощью стальной ленты 2, перекинутой через блоки 3 и , подвешена контактная линейка 5. Под колоколом установлен термобаллон 6, соединенный импульсной трубкой 7 с исполнительным механизмом 8, штоком 9 которого и рычагом 10-приводится в движение токосъемные контакты 11. Перемещением их вдоль контактной линейки, осуществляется компенсация лишь температурной погрешности установки. Вентилятором 12 через клапан 13 воздух подается под колокол. Истечение воздуха из-под колокола при поверке или градуировке прибора Н осуществляется через клапан 15. Действия выталкивающей архимедовой силы компенсируются цепью 16, перекинутой через блоки 17 и 18. Непостоянство давления под колоколом, вызываемое непостоянством площади . поперечного сечения колокола по высоте, компенсируется путем локального размещения из цепи дополнительных грузов 19. Вес грузов подбирается таким образом, чтобы давление под колоколом при его погружении в затворную жидкость в течение всего хода оставалось постоянным, т.е. чтобы отношение - при изменяющейся площади F оставалось неизменным. Размещение в установке дополнительных локальных грузов на цепи равномерного распределения веса по длине обеспечивает более эффективную компенсацию погрешности от непостоянства давления, упрощает конструкцию установки, устраняя первоисточник погрешности - изменение давления под колоколом, а следовательно, и расхода. Формула изобретения Колокольная объемно-ди1чамическая расходоизмерительная установка для точного воспроизведения и измерения расхода, содержащая помещенный в жидкость колокол, контактную линейку, компенсационную цепь с противовесом, устройство термокомпенсации |и устройство компенсации изменения давления под колоколом, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности установки путем компенсации изменений давления под колоколом, вызванных отклонениями формы колокола от цилиндрической, устройство компенсации изменения давления выполнено в виде дополнительных грузов, локально размещенных на компенсационной цепи, причем вес грузов выбран в соответствии с условием поддержания постоянным соотношения -%- при непостоянной F, где G - вес колокола,. F - площадь 9225 5 О «5 216 локального сечения колокола, а расстояние между грузами выбраны в соответствии с расстояниями между локальными отклонениями площади поперечного сечения колокола. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Павловский А.Н. Измерение расхода и колинества жидкостей газа и пара. М., 1967, с. 227-229. 2. Авторское свидетельство СССР (Г . кл. G 01 F 25/00. 976 (прототип).