Установка для градуировки,поверки и испытаний расходомеров жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в установках для градуировки, поверки и испытаний расходомеров жидкости. Цель изобретения - повышение точности и снижение взрывои пожаробезопасности. Установка содержит резервуар 1 с рабочей жидкостью, насос 2, напорное устройство со стабилизирующей камерой 3, испытуемый расходомер 4, дроссель 5, переключатель 6 потока, мерный бак 7, источник сжатого воздуха 8, блок управления 9, пульсатор 10, включающий в себя золотник с соплом, пружину, запорный орган с Т-образным соплом, регулировочную пружину, термокомпенсирующий элемент с соплом, вентиляционный жиклер 19 и выходной канал, а также датчик 21 давления, клапаны 22, 23, 24, снабженные электроприводами, калиброванный жиклер 25, сигнализатор уровня 26 с входным жиклером 27 и выходными жиклерами 28, волногаситель 29 и воздухоотделители 30. Между величинами объемов камеры 3 - V<SB POS="POST">K</SB>, сигнализатора уровня 26 - V<SB POS="POST">C</SB>, пульсатора 10 - V<SB POS="POST">N</SB> выдержано соотношение V<SB POS="POST">K</SB>&ast;98V<SB POS="POST">с</SB>&ast;98V<SB POS="POST">N</SB>, а площади проходных сечений входного 27 и выходных 28 жиклеров сигнализатора уровня 26, калиброванного 25 и вентиляционного 19 жиклеров соответственно обеспечивают расходы через них Q<SB POS="POST">вых</SB>, Q<SB POS="POST">вх</SB>, Q<SB POS="POST">к</SB> и Q<SB POS="POST">в</SB> с величинами, которые находятся в соотношении Q<SB POS="POST">вых</SB>=Q<SB POS="POST">вх</SB>*98Q<SB POS="POST">к</SB>*98Q<SB POS="POST">в</SB>. В процессе работы установки возможные колебания уровня жидкости в стабилизирующей камере 3 напорного устройства приводят к изменению давления в пульсаторе 10, которое фиксируется датчиком 21. Сигнал от датчика 21 подается на блок управления 9, который выдает команды на открывание или закрывание клапанов 22, 23 и 24. В результате этого на входе в испытуемый расходомер поддерживается постоянное давление рабочей жидкости, что обеспечивает требуемую точность измерений, а также происходит продувка камеры 3 от возможного образования в ней паров взрывоопасной смеси, которая выносится через вентиляционный жиклер 19 пульсатора 10 в резурвуар 1. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SU 1471081

ыв 4 G Oi Р 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABYGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВСЕСИЗНАЯ

ЛЛТЕ1П!Э 1Е1;1лЦЦЩЯ

1-:- 1БЛ1:10, Е„, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

i10 ИЗОБРН УНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2l ) 41 46297/24-1 0 (?2) 30.06.86 (46) 07.04.89. Бюл. ¹ 13 (71) Всесоюзньй заочный машиностроительный институт (72) Л.B. Карсавин, 11.В. Попов, В.И. Рудыко, А.И. Токарев и А.В. Толчинская (53) 53.089.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 328342, кл. G Ol F 25/00, 1 969.

Авторское свидетельство СССР

Р 1 221497, кл. Ol F 25/00, 1 981 . (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ, ПОВЕРКИ И ИСПЫТАНИЙ РАСХОДОМЕРОВ

ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в установках для градуировки, поверки и испытаний расходомеров жидкости. Цель изобретения — повышение точности и снижение взрывои пожароопасности. Установка содержит резервуар 1 с рабочей жидкостью, насос 2, напорное устройство со ста билизирующей камерой 3, испытуемый

1471 расходомер 4, дроссель 5, переключатель 6 потока, мерный бак 7, источник сжатого воздуха 8, блок управления 9, пульсатор 10, включающий в себя золотник с соплом, пружину, запорный орган с T-образным соплом, регулиров очную пружину, термокомпенсирующий элемент с соплом, вентиляционный жиклер 19 и выходной канал, и также датчик 21 давления, клапаны 22, 23, 24, снабженные электроприводами, калиброванныйжиклер 25, сигнализатор .уровня 26 с входным жиклером 27 и выходными жиклерами 28, волногаси.тель 29 и воздухоотделители 30. Между величинами объемов камеры 3 — V сир нализатора уровня 26 — V. пуль сатора 10 — Ч выдержано соотношение V<» Ч я V, а площади проходных сечений входного 27 и выходных 28 жиклеров сигнализатора уровня 26, калиброванного 25 и вентиляционного 19 жиклеров соответственно обеспе081 чивают расходы через них- () „, g „,„

Ц „и (1 с величинами, которые находятся в соотношение Q „= Q,„>

yQ „> Q . В процессе работы установки возможные колебания уровня жидкости в стабилизирующей камере 3 напорного, устройства приводят к изменению давления в пульсаторе 10, которое фиксируется датчиком 21 . Сигна; от датчика 21 подается на блок управления 9, который вьщает команды на открывание или закрывание клапанов 22, 23 и 24. В результате этого на входе в испытуемый расходомер поддерживается постоянное давление рабочей жидкости, что обеспечивает требуемую точность измерений, а также происходит продувка .камеры 3 от возможного образования в ней паров взрывоопасной смеси, которая выносится через вентиляционный жиклер

1 9 пульсатора 1 0 в резервуар 1 .

2 иле

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в установках для градуировки, поверки и испытаний расходомеров жидкости. 5

Целью изобретения является повышение точности и снижение взрывои пожароопасности установки.

На фиг. 1 приведена предлагаемая установка, общий вид; на фиг. 2 — уст"10 ройство пульсатора.

Установка содержит резервуар 1 с рабочей жидкостью, насос 2, напорное устройство со стабилизирующей камерой 3, испытуемый, расходомер

4, регулируемый дроссель 5, переключатель 6 потока, мерный бак 7, источник 8 сжатого воздуха (условно не показан), блок 9 управления, пульсатор 1 О, включающий в себя золотник 11 с соплом 12, пружину 13, запорный орган 14 с Т"образным соплом 15, регулировочную пружину 16, термокомпенсирующий элемент 1 7 с соплом 18, вентиляционный жиклер 1 9 и выходной канал 20, а также датчик

21 давления, клапаны 22-24, снабжени ые зле кт роп рив одами, калибров анный жикле р 25, сиг нализ а тор 2 6 уровня с входным жиклером 27 и выходными жиклерами 28, волногаситель 29 и воздухоотделители 30.

Причем между величинами объемов стабилизирующей камеры 3 — 7 „, сигналиэатора уровня 26 — V и пульсатора 10 — V я вьдержано соотношение V„>)V »V„, а площади проходных сечений входного 27 и выходных 28 жиклеров сигнализатора 26 уровня, калиброванного 25 и вентиляционного ! 9 жиклеров соответственно обеспечивают расходы через них Qgy, Q и Q с величинами, которые находятся в соотношении ъ

Qgr = 9 sing), 4k 0 g где Q „ - суммарный расход газа и рабочей жидкости через входной жиклер сигнализатора уровня1

0. „„ — суммарный расход газа и рабочей жидкости через выходные жиклеры сигнализатора уровня

1471 081 — расход газа через калиброванный жиклер;

Q и — суммарный расход газа и рабочей жидкости через вентиляционный жиклер.

Установка работает следующим образом.

Жидкость иэ резервуара 1 насосом

2 подается в напорное устройство со стабилизирующей камерой 3 и далее через испытуемый расходомер 4, дроссель 5, переключатель 6 потока поступает либо в мерный бак 7, либо обратно в резервуар 1 . Величина поверочного расхода через расходомер

4 устанавливается с помощью клапана

22 и дросселя 5. При поступлении жидкости в напорное устройство ее уро- 20 вень в камере 3 начинает повышаться, одновременно с этим сжатый воздух через жиклер 25 заполняет пространство камеры 3 над свободной поверхностью жидкости и давление газа в 25 ней увеличивается. Повьппение уровня жидкости в камере 3 происходит до тех пор, пока рабочая жидкость начнет через жиклер 27 заполнять внутреннюю полость сигнализатора 26 уровня. Газ, вытесняемый поступающей жидкостью из внутренней полости сигнализатора 26 через жиклеры

28, выходы которых соединены с внутренней полостью пульсатора 1 О, повышает давление над запорным органом

14, так как вентиляционный жиклер

19 не может пропустить через себя расход больший, чем расход, поступающий через жиклер 27 и жиклеры 28. 40

В результате этого на золотнике

11, сопло !2 которого перекрыто запорным органом 14, растет перепад давления, под действием которого золотник 11 вместе с запорным органом 45

14 начинает смещаться вниз (фиг. 2) сжимая при этом пружину 13.

Одновременно со сжатием пружины !

3 происходит растяжение пружины

16, которая соединена с запорньи 50 органом 1 4 и термокомпенсатором 1 7

0 соединенного с верхней крышкой корпуса пульсатора 1 О. При этом часть расхода жидкости и газа из полости запорногo opràíà !4 поступает в вентиляционный жиклер 19 по соплу 18 термокомпенсатора 17, исключая образование воздушной (газовой) пробки.

Наличие в пульсаторе 0 термокомпенсатора 17, соединенного с пружиной 1 6, повышает стабильность работы пульсатора при изменении температуры рабочей жидкости в результате дополнительного поджатия пружины 16.

Растяжение пружины 16 с одновременным смещением с ис темы эап орный орган — золотник продолжается до тех пор, пока усилие пружины 16 на растяжение преодолеет силу, с которой запорный орган 14 прижат к соплу 12 золотника 11 перепадом давления, после чего пружина 16 релейно оторвет эапорный орган от сопла 12 золотника 11 и вернет его в положение, близкое к исходному, но несколько не доходя до него.

По Т-образному соплу 15 запорного органа и соплу 12 золотника пойдет расход жидкости, который через выходной . канал 20 попадет в резервуар 1, а гаэ через воздухоотделители 30 — в атмосферу. При этом перепад давления на золотнике 11 падает и пружина 13 возвращает его в положение, близкое к исходному, торец золотника мягко встречается

1 с торцом запорного органа 14, сопло

12 перекрывается, и цикл повторяется непрерывно с частотой, пропорциональ— ной величине расхода через жиклеры

27 и 28, а также упругости объема, заключенного между жиклерами 28 и полостью запорного органа 1 4 с пружиной 1 6 и термокомпенсатора l 7 пульсатора 10, зависящего от насьпцения. жидкости газом, а следовательно, от положения уровня в камере 3. Жидкость, затопив калиброванный канал жиклера

27, перекроет доступ газа в сигнализатор 26 уровня. При этом жидкость вновь начнет поступать в полость сигнализатора, вытесняя газ через жиклеры 28 и 19, что приведет к росту давления в газовой полости пульсатора, так как в него также начнет поступать рабочая жидкость, вытесняя при этом газ через вентиляционный жиклер 19.

Частота пультсатора 10 увеличит— ся, датчик 21 давления передаст сиг— нал на блок 9. Управленмя, который выдаст команду на открытие управляемого клапана 23 с одновременным увы пичением расхода через управляемый клапан 22 или его полным откры25 выполняет одновременно две задачи, одна из которых состоит в поддержании постоянства давления газа в камере 3 и обеспечении работы пульсатора 1О, а другая — в, одновременной продувке камеры 3 от возможного образования паров взрывоопасной смеси, вынося ее с потоком через пульсатор 10 в резервуар . формула изобретения

Установка для градуировки, поверки и испытаний расходомеров жидкости, содержащая последовательно соединенные резервуар с рабочей жидкостью, насос, напорное устройство со стабилизирующей камерой, испытуемый расходомер, регулируемый дроссель, переключатель потока, мерный бак, а также источник сжатого воздуха, блок управления и гидравлический пульсатор, вход которого через сигнализатор уровня соединен со стабилизирующей камерой, а выход — с резервуаром, причем резервуар через сливной трубопровод и установленный в нем клапан с электроприводом соединен с напорным устройством, а газовая полость стабилизирующей камеры подсоединена через газовые линии к источнику сжатого воздуха и к атмосфере через клапаны, электроприводы которых „ как и электропривод клапана, установленного в сливном трубопроводе, подключены к блоку управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и снижения взрыва- и пожароопасности, в нее введен калиброванный жиклер, подключенный параллельно клапану, установленному в газовой линии между источником сжатого воздуха и стабилизирующей камерой, и датчик

;давления, подключенный к газовой полости пульсатора, электрический выход которого соединен с одним из входов блока управления, при этом сигнализатор уровня выполнен в виде трубки, во входном участке которой, введенном внутрь стабилизирующей камеры параллельно плоскости свободной поверхности жидкости в ней, установлен входной жиклер, а ее выходной участок через параллельно установленные в вертикаль-.; ной плоскости выходные; жиклеры соединен с внутренней полостью пульса5 1471 081 ием, что устранит возможные колебания давления в стабилизирующей камере 3 напорного устройства.

В результате этого уровень жидкости в камере 3 начнет плавно сни5 жаться и ".аз через >киклер 27 и жиклеры 28 начнет поступать в пульсатор 10, что приведет к увеличению,-; давления газа в нем и в итоге к 1О уменьшению частоты пульca"".ора 10.

Датчик 21 давления выдаст сигнач об это.< на блок 9 управления, который выдает команду на закрытие клапана

23 с одновременным уменьшением расхода через клапан 22. После этого уровень жидкости устанавливается в поло>кение, при котором жидкость затапливает часть канала киклера 27, но при этом через нега будет посту- 20 пать газ, проходящий через жиклер 25 от источника сжатого воздуха, в результате чего уровень жидкости в камере 3 стабилизируется.

При этом в сигнализатар 26 уровня и 25 его выходные жиклеры 28 проходят жидкость и газ. Для исключения прохождения ложного сигнала от колебания уровня жидкости, например, в результате случайной волны, которая 30 может затопить канал жиклера 27, на входе в него со стороны камеры 3 установлен волнагаситель 29.

При дальнейшем пони>кении уровня жидкости в камере " в каналы жиклеров 27 и 28 поступает один газ, который быстро вытесняет жидкость из внутренней полости пульсатора, что уменьшает его частоту,, и датчик 21 давления выдает сигнал на блок 9 уп- 4О равления, который выдает команду на закрытие управляемага лапана 22 и открытие клапана 24, который перепускает газ из камеры 3 в атмосферу, причем количества вышецшего газа (объемнае) пропорционально количеству (объемному) дополнительно поступившей жидкости в камеру 3, что исключает колебание давления в ней.

После восстановления положения уровня частота пульсатора изменяется, датчик 21 и блок 8 фиксируют это и клапаны 24 и 22 становятся в исходное положение. Жидкость и газ, прошедшие через пульсатор .О, через ка" нал 20 и вентиляционный жиклер 1 9 поступают в резервуар 1, при этом газ отделяется и выходит в атмосферу через воздухоотделители 30. Жиклер

1471 081

Os, -Q «x>a,О, °

И

Фиг. 2

Составитель С. Тараненко

Редактор С. Пекарь Техред >.Äèäüïñ Корректор М. Васильева

Заказ 1 601 /45 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород,. ул. Гагарина, 101 тора, который через вентиляционный . жиклер, установленный в его верхчей крышке, соединен со сливным трубопроводом, причем объемы стабилизирующей камеры V<, сигнализатора уровня Ч и пульсатора V „ связаны соотношением V< » U, Ч„, а площади проходных сечений входного и выходнык- жиклеров сигнализатора уровня,,калиброванного и вентиляционного жиклеров соответственно выбраны из ус5 ловия обеспечения расходов бх

Q 6ь „, О к H Qg через них велич ны которых связаны соотношением