Жидкостный расходомер

Жидкостный расходомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для измерения расхода жидкости. Целью изобретения является повышение надежности работы. При поступлении жидкости в одну из полостей цилиндра происходит перемещение поршня. Жидкость из другой полости через подвижный распределительный клапан поступает в линию слива. Взаимосвязанная через подвижные распределительные клапаны работа двух цилиндров с поршнями позволяет обеспечить процесс измерения расхода жидкости. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) А3 (51)5 G 01 Р 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям пРи п<нт сссР (21) 4462499/24-10 (22) 18.07.88 (46) 07.10.90. Бюл. N- 37 (71) Саратовский филиал Специального конструкторского бюро Всесоюзного научно-йроизводственного объединения, "Союзгазавтоматика" (72) В.А.Кондратьев (53) 681.121.224 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 246212, кл. С 01 Р 3/14, 1967.

Изобретение относится к устройствам измерения расхода жидкости объемного типа и может найти применение .в химической, газовой и других отраслях промьппленности, Цель изобретения — повьппение надежности в работе на малых расходах, а также расширение функциональных возможностей.

На фиг ° 1 изображена схема устройства расходомера с двухпозиционными пятиходовыми золотниками; на фиг.2 цилиндр, диаметрально-осевой разрез; на фиг.3 — вид А на фиг.2.

Жидкостный расходомер содержит два цилиндра 1 и 2, внутри которых . расположены поршни 3 и 4 с хвостовиками 5. Хвостовики 5 имеют упоры 6 и

7, которые взаимодействуют с кривошипами 8, связанными неподвижно с пово" ротными валами 9; Поворотные валы 9 располагаются непосредственно в по2 (54) ЖИДКОСТНЫЙ РАСХОДОИЕР (57) Изобретение относится к устрой. ствам для измерения расхора жидкости.

Целью изобретения является повышение надежности в работе. При поступлении жидкости в одну -из полостей цилиндра происходит перемещение поршня. Жидкость из другой полости через подвижный распределительный канал поступает в линию слива. Взаимосвязанная через подвижные распределительные клапаны работа двух цилиндров с поршнями поз-! воляет обеспечить процесс измерения расхода жидкости. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. лостях цилиндров 1 и 2. Концы валов 9 через уплотнения 10 выведены наружу для взаимодействия с золотниками 11 и 12. Золотники 11 и 12 имеют раздельные корпусы 13 и 14 (в частном случае могут быть выполнены в одном . корпу- . се). В корпусе 13 выполнены каналы

15-19, а в корпусе 14 - соответственно 20 — 24. Каналы 15 и 20 соединяются между собой и имеют общий вход.. СЛ.

Каналы 16 и 19 золотника 11 соединены С5 с полостями .цилиндра 2, каналы 21 Ql и 24 золотника 12 — с полостями цилиндра 1, а каналы 17, 18 и 22, 23 выведены наружу, . Ь

На рабочей поверхности неподвижных корпусов 13 и 14 золотников 11 и 12 располагаются подвижные. распределительные клапаны 25 и 26. Клапаны

25 и 26 связаны с поворотными валами

9 соответственно цилиндров 1 и 2, 1597565

На поверхностях клапанов .25.и 26, обращенных к корпусаи, выполнены закрытые коробчатые каналы 27 и 28„ попарно соединяющие каналы корпусов

13 и 14, а на боковой поверхности выполнен фигурный срез, выполняющий ту же функцию. От самопроизвольного поворота клапаны 25 и 26 вместе с поворотными валами 9 удерживаются фиксаторами 29. Один из каналов зо-., лотников, например канал 24, может подключаться к полости цилиндра через дроссель 30 и обратный клапан 31.

По крайней мере из поршней цилинд- 1g ров 1 и 2, например поршень 3, имеет встроенный постоянный магнит 32, взаимодействующий через немагнитный торец цилиндра 1 с магнитоуправляемым койтактом 33, соединенным со считыва- 20 ющим устройством блока 34 управления.

Поршни 3 и 4 имеют центральные штоки

35, выведенные через уплотнения 36 наружу."Ha вход устройства жидкость поступает из емкости 37 с помощью 25 насоса 38 через электромагнитный клапан 39, связанный с блоком 34 управления.

Расходомер работает следующим образом. 30

Текучая среда из бака 37 под действием насоса 38 поступает через электромагнитный клапан 39 на входы

15 и 20 золотников 11 и 12. По каналу

24 золотника 12 среда через трубопровод и дроссель 30 (обратный клапан

31 закрыт) поступает в правую полость верхнего цилиндра 1 и прижимает поршень 3 к левому торцу цилиндра. В этот момент упор 6 на хвостовике 5 поршня 3 воздействует на кривошип 8 поворотного вала 9 и удерживает его в этом положении. Соединенный с валом

9 распределительный клапан 25 коробчатым каналом 28 сообщает между собой каналы 16 и 17 золотника 11, а другой коробча,.ый канал 27 запирает канал

18. Фик атор 29 усилием своей пружины тагке удерживает клапан 25 и связанный с HHM,ïoâîðoòíûé вал 9 с кривошипом 8 в этом положении.

В это же время текучая среда через канал 19 и трубопровод поступает в

:левую полость нижнего цилиндра 2 и перемещает поршень 4 слева направо, выдавливая тем самым текучую среду из

55 из правой полости цилиндра 2 через

1 Г канал 16 золотника 11 в сливную.линию -17. Так как поршень 4 начиная двию гаться из такого же положения, в каком в данный момент находится поршень

3, то некоторый период времени ан движется свободно, не оказывая воздействия на принадлежащий цилиндру 2 кривошип 8 поворотного вала 9, и связанный с ним распределительный клацан

26 вместе с поворотным валом также удерживается в заданном положении фиксатором 29. Следовательно, коммутация потоков текучей среды при движении поршня 4 до момента касания упором 7 кривошипа 8 изменяться не будет. После того, как упор на хвостовике 5 поршня 4 начнет воздействовать на кривошип 8 поворотного вала

9, сработает фиксатор 29 и связанный с валом 9 клапан 26 начнет поворачиваться по часовой стрелке.

Существуют отдельные моменты поворота клапана 26 на угол, соответствующий углу поворота.кривошипа 8 и связанные с этим изменения коммутации потоков текучей среды через золотник 12. Таких моментов два. Первый момент — клапан 26 закрывает канал

24, канал 20 .постоянно открыт, а канал 21 еще не открыт. Это нейтральное положение пятиходового клапана, которое для указанных устройств является промежуточным (как переходный процесс) и потому клапан условно назван двухпозиционным.

При полностью закрытых каналах 24 и 21 поршень 3 верхнего цилиндра 1 продолжает оставаться на месте, а нижний продолжает заданное движение, так как он управляется золотником 11, который также остается в положении, зафиксированном своим фиксатором 29.

Коробчатые каналы 27 и 28 клапана.26 в этот момент как бы накрывают каналы 22 и 23, т.е. запирают их, не давая сообщаться с другими каналами.

Второй момент — канал 21 начинает едва открываться, тотчас же коробчатый канал 27 на внутренней поверхности клапана 26 начинает сообщение .каналов 23 и 24, канал 20 при этом открыт, а канал 22 закрыт коробчатым каналом 28, Текучая среда из канала 20 через канал 21 и трубопровод начинает поступать в левую полость верхнего цилиндра 1. Под действием давления текучей среды поршень 3 трогается с места и начинает перемещаться слева направо, вьдавлнвая жидкость через

15975

В связи с тем, что путь, который нужнужно пройти поршню 3 цилиндра 1, чтобы упором 7 начать воздействовать, p на кривошип 8 поворотного вала 9 и связанного с ним клапана 25 золотника

11, значительно больше, чем путь, который остается совершить клапану

26 золотника 12, чтобы повернуться 15 до полного открытия канала 21, соответственно, полного сообщения каналов 24 и 23, т.е. фактически пройти путь, равный диаметру отверстия кана.ла 21 или 24 (они делаются равными), 2О то поршень 4 закончит остаток своего пути раньше. Он остановится в крайнем правом положении, полностью довернув клапан 26 золотника 12 до второй позиции, фиксируемой фиксатором 29. 25

При полностью открытом канале 21 и полном сообщении. каналов 23 и 24 золотника 12 верхний поршень 5 переместится в правое крайнее положение и остановится . Клапан 25 золотника 11 3р будет совершать такой же порядок движения, как клапан 26 золотника 12.

После остановки поршня 3 в правом крайнем положении золотник 11 становится на фиксируемую своим фиксатором

29 позицию полного сообщения каналов

15 и 16, 18 и 19, обеспечивая слив жидкости, с закрытием канала 17.

После этого в движение приходит поршень 4 нижнего цилиндра 2, а после 4п

его остановки в левом крайнем положении — поршень 3 верхнего цилиндра 1.

Перемещение поршня 3 верхнего цилиндра 1 справа налево происходит за счет поступления текучей среды в цилиндр через канал 24 золотника 12 и дрос- . сель 30 (клапан 31 автоматически закрывается) . Дроссель 30 настраивается на требуемый расход среды так, чтобы поршень 3 выдавливал текучую среду из левой полости цилиндра 1 по линии слива 22 в заданное время.

Цикл работы расходомера заканчивается остановкой поршня 3 верхнего ци.линдра 1 в левом крайнем положении.

Воздействие магнита 32 на магнитоуправляемый контакт 33 фиксируетсясчитывающим устройством блока 34 уп-, равления .

1. Жидкостный расходомер, содержащий каналы ввода и слива среды, два цилиндра с разделительными поршнями и золотниковые узлы, каждый из которых состоит из неподвижного корпуса и подвижного распределительного клапана, причем каналы ввода и слива среды через подвижные распределительные клапаны золотниковых узлов связаны гидравлическими линиями с каждой из внутренних полостей цилиндров, образованных разделительными поршнями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и предотвращения загрязнения окружающей среды, разделительные поршни выполнены с хвостовиками, имеющими упоры и расположенными внутри цилиндров, на которых размещены золотниковые узлы, подвижные распределительные клапаны которых имеют поворотные валы с закрепленным на каждом из них кривошипом, имеющим возможность взаимодействовать с упорами хвостовиков.

2. Расходомер по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что золотниковые узлы выполнены с двумя разделительными линиями слива каждый, цилиндры имеют разные объемы, а по крайней мере на одной из гидравлических линий, соединяющих золотники с цилиндрами, установлены параллельно дроссель и обратный клапан.

5 обратный клапан 31, трубопровод и каналы 24 и 23 золотника 12 на слив °

Дроссель 30 в этот момент не оказывает торможения, так как основной поток идет через клапан 31.

65. 6

Работа расходомера в режиме дозирования жидкости аналогична описанной.

Отличие заключается в. том, что, варьируя выходные линии, можйо доэировять жидкость по отдельным каналам или осуществлять слив в .одну точку из нескольких линий; При этом, используя цилиндры разного объема, можно также. изменять вводимое количество жидкости.

Работа расходомера в режиме двигателя также аналогична работе в режиме измерения расхода. Отличие заключается в том, что по крайней мере один шток 35, выведенный наружу через уплотнение 36, взаимодействует через кинематическую связь с приводным механизмом или непосредственно с объектами, например, в случае их перемЕщения на конвейере.

Формула и з обретения

Ю

1597565

3. Расходомер по п.1, о т л и— ч а ю шийся. тем, что по крайней мере один из поршней снабжен одним или двумя штоками, выведенными наружу через торцы цилиндров.

Фиг. 2

1597565

ВША

31,32

Фиг. 3

Составитель А.Перов

Техред М.Ходанич

Корректор М.Шароши

Редактор А.Козориз

Заказ 3041 Тираж 534 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