Сужающий элемент переменного сечения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

б

ОП И А.

ИЗОБ ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<щ 726428

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.0878 (21) 2679659/18-1 0 (53)М. Кл.2 а 01 F 1/00

G 01 D 7/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 050480. Бюллетень ¹ 13 (53) УДК б81. 121 (088. 8) Дата опубликования описания 0501,80 (72) Автор изобретения

E.È. Комаров, (71) 3a яв и тел ь (54) СУЖИОЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПЕРЕМЕННОГО СЕЧЕНИЯ

Изобретение относится к изме рительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения расхода среды в каналах прямоугольного сечения при колебаниях температуры этой среды.

Известны устройства для измерения расхода среды, в которых площадь проходного отверстия диафрагмы автоматически изменяется при изменении температуры среды так, чтобы результатыизмерений расхода не зависели от изменения температуры Ill, В этих устройствах площадь проходного отверстия диафрагмы изменйется при перемещении корректирующей иглы, ось которой укреплена на под-. вижной крышке из двух сильфонов. В пространстве между двумя сильфонами заключена порция газа того же состава, что и измеряемый. Изменение тем- пературы газа будет восприниматься газом, заключенным между сильфонами и вызывать перемещение. корректирующей иглы таким образом, чтобы площадь отверстия диафрагмы изменялась пропорционально ГТ, где Т вЂ” темпе-. ратура измеряемого газа в радиусах

Кельвина, т.е., чтобы соблюдалосЬ

F равенство = const, где F — пло т щадь проходного сечения сужающего устройства.,Это достигаетс и соответ-. ствующим профилированием корректирующей иглы.

Однако эти устройства имеют сложную конструкцию и могут работать только в условиях совершенно чистых и неагрессивных сред.

Цель изобретения — устранение указанных недостатков.

Цель достигаетсй тем, что сужающий элемент выполнен в виде сопла, образованного двумя биметаллическими пластинами, закрепленными одними своими концами на противоположных сторонах измерительного канала с зазором относительно. двух других сторон, при этом активные слои пластин обращены к оси сопла, а длина пластин выбирается из соотношений где В . — длина пластины;, S — толщина пластины;

7264 28 (отклонение свободного конца пластины от рассчетного (номинального) положения) .

5 Так как

Sl то

20 или

35 ьТ F с (Ь+2ч)

<+— о аЬ

Зт, (сх - л

55 изменение температуры; высота проходного сечения сопла; расчетная (номинальная) ширина проходного сечения при T„ пр оги б биме т алли ческой пластины гдеьТ = Т вЂ” Т„.б а где

То

65

МЭЙДА

"2>

То — расчетная (номинальная) температура газа;

Ь вЂ” расчетная (номинальная) ширийа проходного сечения сопла, соответствующая Т ; — коэффициент теплового линейного расширения пассив ного слоя; коэффициент теплового ли2 нейного расширения актив— ного слоя.

На фиг; 1 и 2 приведена схема сужающего элемента переменного сечения.

Он содержит биметаллические пластины 1, образующие плавно сужающийся элемент (сопло) 2, закрепленный на г ротивоположных сторонах канала 3, ймеющего прямоугольное проходное се.чение с зазорбм относительно двух дрФФих сторон, позволяющим пластинам изгибаться при изменении температуры.

Активные слои пластин 1 обращены к .оси сопла, а длина пластин выбрана из условия

F — = const, (Т где F - площадь проходного сечения сужающего элемента (сопла);

T — температура и мер яемого газа в градусах Кельвина.

Сужающий элемент работает следующим образом.

Активные слои пластин обращены " к "бси", пр5тому площадь проходного сечения сопла увеличивается при увеличении температуры протекающей среды.

Для соблюдения условия независи мости расхода от температуры длина пластин выбирается по приближенной формул — — const

Гт, ГТ, где à — расчетная (номинальная) о площадь проходного сечения сопла;

Т вЂ” расчетная (номинальная) о„

" " температура газа, откуда — коэффициент теплового линейного расширения пассивного слоя; — коэффициент теплового линейного расширения активного слоя;

- длина пластины; — толщина пластины, Разложив левую часть равенства в ряд Тэйлора и ограничиваясь двумя

25 первыми членами, получим: л ь Ъ(2 < л) л+ — — = А+ с т.

2т г

Формула изобретени я

Сужающий элемент переменного сечения для компенсации изменения тем-. пературы среды, содержащий пластины, установленные "в измерительном канале, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности измерения расхода в прямоугольных каналах, он выполнен в виде сопла, образованного дву4 мя биметаллическими пластинами, закреплейными одними своими концами на противбположных сторонах измерительного кайала с зазором относительно двух других сторон, при этом ак50 тивные слои пластин обращены к оси сопла, а длина пластин выбирается из соотношения длина пластины; толщина пластины; расчетная (номинальная) температура газа; расчетная (номинальная) ширина проходного сечения сопла, соответствующая т,;

7264 28

Ouse

Фиг, я

Составитель Б. Розовская

Техред О.Адрейко КорРектор В. Синицкая

Редактор А. Павлюк

Тираж 801 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8б 6/21

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4 коэФфициент теплового,линейного расширения пассивного слоя; коэфФициент теплового линейного расширения активного слоя.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе

1. Кремлевский П. П. Расходомеры и счетчики количества. 1975, 5 с. 119-120 (прототип).