Турбинный расходомер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ТУРБИННЫЙ РАСХОДОМЕР по авт. св. № 970112, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и ресурса работы, в нем внутренний и наружный диаметры колец, закрепленных на струевьшрямителе и лопастной решетке турбинки, выполнены в пределах 0,9-1,2 среднеквадратичного диаметра турбинки. СП С СО со -si
СОЮЗ СОВЕТСКИХ цс с
РЕСПУБЛИК ае (3D
4(51) G О! F 1/!О
/;
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /;,- ., р/
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ в * втассвавт св Вас твь с тат (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 970112, . кл. G 01 F 1/10, 1982 (прототип). (61) 970112 (21) 3667612/24-10 (22) 21. 11.83 (46) 15.02.85. Бюл. В 6 (72) А.Д.Бухонов (53) 681.121(088.8) (54)(57) ТУРБИННЬИ РАСХОДОМЕР по авт. св. У 970112, о т л и ч а вшийся тем, что, с целью повышения точности измерения и ресурса работы, в нем внутренний и наружный диаметры колец, закрепленных на струевыпрямителе и лопастной решетке турбинки, выполнены в пределах
0,9-1,2 среднеквадратичного диаметра турбинки.
1139971 2
Изобретение относится к приборо= строению, в частности к приборам для измерения расхода жидкости и газа.
По основному авт. св. 9 9701 12 известен турбинный расходомер, содержащий корпус с калиброванным кана-. лом и установленными в нем аксиальной турбинкой, имеющей возможность вращения и осевого перемещения, входным и выходным струенаправляяющи- 10 ми аппаратами, устройством гидродияамического уравновешивания турбинки, выполненным в виде двух колец, установленных в проточной часты канала непосредственно одно против другого 15 с.зазором между торцами, причем одно из них имеет расширяющийся в направлении потока профиль сечения и установлено неподвижно, а второе, имею" щее сужающийся профиль, жестко sa- 20 креплено на лопастной решетке турбинки (1 ).
Однако известный расходомер из-за неопределенного расположения устройства гидродинамического уравновеши- 25 вания турбияки - колец в проточной части канала имеет недостаточную точность измерения и ресурс работы.
Цель изобретения — повышение точности измерения и ресурса работы. 30
Указанная цель достигается тем, .что в турбинном расходомере внутренний и наружный диаметры колец, закрепленных яа струевыпрямителе и лопастной решетке турбинки, выполнены в пределах 0,9-1,2 среднеквадратичного диаметра турбинки.
На фиг. 1 показан турбинный расходомер; на фиг. 2 — узел 1 на фиГе 1 °
Расходомер содержит корпус 1 с калиброванным каналом 2, аксиальную турбинку 3, установленную на подшипниках 4, допускающих осевое перемещение турбинки, входной 5 и выходной б струенаправляющие аппараты, устройство гидродинамического уравновешивания ротора, состоящее из ко.лец 7 и 8, одно из которых (кольцо 7) закреплено на выходных торцах перед- 50 него струевыпрямителя 5, а другое (кольцо 8) — на лопастной решетке турбинкие
Кольцо 7 выполнено с расширяющимся по направлению потока профилем поперечного сечения, а кольцо 8, неподвижно закрепленное на лопастях турбинки, — с сужающимся профилем поперечного сечения. Внутренний (О „) и яаружный (D„) диаметры колец находятся в пределах 0,9 — 1,2 среднеквадратичного диаметра (О) турбинки: и„+ng, 2 где D„ — наружный диаметр лопастей турбинки;
D — диаметр ступицы турбинки.
На корпусе 1 устаяовлен узел съема сигнала.
Расходомер работает следующим образом.
Под действием проходящего через проточную часть калиброванного канала потока измеряемого вещества турбинка приводится во вращение с угловой скоростью в определенном диапазоне, прямо пропорциональной объемному расходу. В узле съема сигнала потока преобразуется в частотный электрический сигнал, регистрируемый измерителем частоты.
При этом яа турбинку действует осевое усилие, пропорциональное скоростному напору потока, которое стремится передвинуть ее в направлении потока..Одновременно с этим поток проходит участок проточной части корпуса с кольцом 7, имещим расширяющийся профиль сечения, и ускоряется за счет уменьшения проходного сечения, а затем, проходя участок проточной части с кольцом 8, выполненным с сужающимся профилем сечения, замедляется за счет увеличения проходного сеч ения .
В этом случае по закону Бернулли происходит падение давления по направлению потока до зазора между кольцами, а за ним — возрастание, Существующая разность статических давлений, действующая на кольцо 8 (на турбинку) в направлении, противоположном усилию от скоростного напора, уравновешивает его в осевом направлении.
Учитывая, что зона (место) приложения равнодействующей силы гидродинамического давления со стороны потока на отдельную лопасть находится на среднеквадратичном диаметре (В) турбинки, то на внутренний и наружный диаметры колец, находящиеся в пределах 0,9-1,2 среднеквадратичного диаметра (В) турбняки, обеспечивают минимальное влияние на точность измерения и снижеяие ресурса работы.
1139971
Составител В»Андреев
Редактор М.Дылын Техред М»Надь Корректор В»Бутяга
Заказ 251/30 Тираж 703 Подписное
° ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений н Открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.ужгороодп, ул.Проектная, 4
При стендовых испытаниях было получено увеличение точности измерения по сравнению с базовым расходо- . мером в; 1,5 раза, а ресурс в 1,3 ра.за»
Экономический эффект от виедрвння предлагаемого турбинного расхо домера достигается за счет увеличе(ния точности измерения и ресурса работы.