Чувствительный элемент расходомера

Чувствительный элемент расходомера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 г;",;-;..;

А Н И И

ОП ИС

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик!

634107

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено05.09.75 (21) 2170687/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано25.11.78,Бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описания 25 „1<, 18

fg (51) М. Кл.

Ст 01 F 1/38

Государственна!й комитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретений н открытий (53) У ДК 68 1. 12 1 (088.8}

И, М, Гольдфарб, М. А. Вердиян, F0. В. Уманский, В. N. Ермаков, В. С. Баранов и И. И. Воронков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Государственный Всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промышленности (54) ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

РАСХОДОМЕРА

15

Изобретение 0TI10cHTck! к измерительной технике и может быть использовано, в частНОСТИ, В ЦЕМЕНтk!Ñ".„! ОРНООООГатИ ГЕЛЬНОЙ И других отрас.ях громk>lfLëcíkiîñòè для измерения рас;о."-., -. ллкости, преимущественно ! l i. а м B .

И: ь» . . ы расходомеры, содержащие корпус, выпо..шенный в виде прямоугольного колена, в котором размещен патрубок, установленный на упругом элементе, на котором возникает реактивное усилие, отклоняюгцее патрубок и деформируюшее упругий элемент. Смещение патрубка пропорционально квадрату скорости потока и его плотности измеряется, например, с помо!цью тензометрического датчика 11 .

Этот расходомер не обеспечивает необходимой точности измерения расхода из-за того, что эпюра скоростей вытекающего из колена потока несимметрична — участки с большими скоростями сдвигаются в сторону центра закругления радиуса.

Цель изобретения — повышение точности измерения расхода.

Это достигается тем, что он выполнен в виде последовательно расположенных входного ц!!л 1ндричсско: о Xчзстк:1, среднего коленообразного тороидального участка и выход!гого профилированного у !астка, образованного частью цилиндрического участка трубопровода, ограниченног0 сверху плоскостью. проходяц!с!! через xîðäó выxîäkiого сечения и через точк каса!!ия плоскости с дугой наи !еньн!е!.о радиуса коленообразного участка, при этом длина хорды определяется из соотношения

-- (агcsin — — =", cosarcsin — - ) т где D — внутренний диаметр трубопровода: — хорда выходного сечения;

F — заданное значение реактивной силы;

Q„„,, -- максимальное значение расхода;

Р плотность измеряемой среды.

H;- фиг. 1 и 2 даны схе,,!ы предлагаемого чх вствнтельного элемента.

Чувствительный элемент выполнен из гю упругого .;!атериала. например стали, н вклю чает вхсдной цилиндрический участок 1, коленообразный тороидальный участок 2 и Bhiходной профилированный участок 3.

634107

Формула изобретения

Участок 3 образован частью цилиндрического участка трубопровода, ограниченного сверху плоскостью 4, проходящей через хорду 5 выходного сечения (Ьс) и через точку касания ее с дугой наименьшего радиуса R участка 2.

При этом длина хорды 5 (Ьс, Ъ c ) определяется из соотношения а

1У - ŠŠ— (arcsin — — — cosarcsin — ) ма,сс Р

D D . D где D — внутренний диаметр трубопровода; — хорда выходного сечения;

F — заданное значение реактивной силы;

Q„„— максимальное значение расхода; — плотность измеряемой среды.

При этом положение хорды 5 (Ьс, Ь с ) может быть ниже или выше горизонтальной оси выходного сечения участка 3 (см. фиг. 1 и 2).

Чувствительный элемент работает следующим образом.

Измерительный поток проходит последовательно через участки 1 и 2 и выходит из участка 3 в технологическую емкость (на чертежах не показана). При этом возникает реактивная сила, деформирующая упругий чувствительный элемент и воспринамаемая любым преобразователем.

Влияние неравномерности эпюры скоростей уменьшается за счет того, что путь в горизонтальном участке 3 со стороны больших скоростей на эпюре больше, чем со стороны малых, поэтому большие скорости за счет трения снижаются в большей мере, чем малые, и эпюра скоростей примет вид, близкий к симметричному относительно оси колена.

Поскольку реактивная сила зависит от квадрата скорости, то торможение больших скоростей в эпюре скажается значительно больше, чем торможение малых скоростей, и ошибка измерения расхода снизится

5 до 3 — 4о/о.

Чувствительный элемент расходомера, содержащий упругий коленообразный тороидальный участок трубопровода, отличаюи(ийся тем, что, с целью повышения точности измерения расхода, он выполнен в виде последовательно расположенных входного

15 цилиндрического участка, среднего коленообразного тороидального участка и выходного профилированного участка, образованного частью цилиндрического участка трубопровода, ограниченного сверху плоскостью, проходящей через хорду выходного сечения и через точку касания плоскости с дугой наименьшего радиуса, при этом длина хорды определяется из соотношения — (arcsin - = cosarcsin )

D D „.З F где D — внутренний диаметр трубо25 провода;

Š— хорда выходного сечения;

F — заданное значение реактивной силы;

Q„,. — максимальное значение расхода;

30 Р— плотность измеряемой среды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Катыс Г. П. Объемные расходомеры, з5 М.-Л., 1965, с. 79, рис. 55.

634107

a///7A ф//г. /

В//Р A

/ / с фиг. 2

Составитель Б. Розовская

Редактор Л. Гребенникова Техред О. Луговая Корректор Д.Мельниченко

Заказ 6748/38 Тираж 830 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

I! 3035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4