Турбинный датчик расхода

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения расхода жидкостей и газов в различных отраслях промышленности. Цель изобретения-расширение диапазона измерений, достигаемое вращением диска 2 с глухой стенкой 9 в корпусе 1, входной патрубок 4 которого и диск 2 конусные. Вращение диска 4 осуществляется выполнением на боковой поверхности 7 диска 2 тангенциальных окон 6, а его частота вращения измеряется узлом сьемз сигнала, выполненным в виде геркона 13. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 6 01 F 1/06

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4616759/10 (22) 07.12.88 (46) 15.11.91. Бюл. N 42 (72) Н.А.Соколов (53) 621,121(088.8) (56) Заявка Франции М 2251808, кл, G 01 F 1/32, 1975.

Заявка Японии N. 57-39368, кл. G 01 F 1/06, 1982. (54) ТУРБИННЫЙ ДАТЧИК РАСХОДА (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измереИзобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения расхода жидкостей и газов в различных отраслях промышленности.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений, На фиг.1 представлен турбинный датчик расхода, общий вид; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1.

Датчик расхода состоит из корпуса 1, в котором расположена безопорная турбинка

2 в виде полого конического диска. Передняя торцовая поверхность 3 диска повторяет форму противолежащей поверхности входного патрубка 4 корпуса 1 и выполнена конической. На передней торцовой поверхности 3 имеется входное отверстие 5, а выходные отверстия б расположены на боковой поверхности 7 и направлены тангенциально к ней. В турбинку 2 встроен магнит 8. На некотором расстоянии от задней глухой стенки 9 турбинки 2 на корпусе 1 закреплен экран 10 перед выходным пат... Ы 1691687 Al ния расхода жидкостей и газов в различных отраслях промышленности. Цель изобретения — расширение диапазона измерений, достигаемое вращением диска 2 с глухой стенкой 9 в корпусе 1, входной патрубок 4 которого и диск 2 конусные, Вращение диска 4 осуществляется выполнением на боковой поверхности 7 диска 2 тангенциальных окон 6, а его частота вращения измеряется узлом съема сигнала, выполненным в виде геркона 13. 2 ил. рубкам 11, а также кольцевсй зазор 12 для прохода среды. В сверлениях корпуса 1 установлен узел съема сигнала в виде геркона

13, воспринимающий вращен е турбинки 2 с магнитом 8. Вместо герконов могут быть установлены и другие чувствительные элементы.

Турбинный датчик расхода работает следующим образом.

Измеряемая среда, попадающая через входной канал 4, разветвляется на два потока, Один из них через входное отверстие 5 попадает в диск тела турЬинки 2, а затем тангенциально к поверхности 7 выходит через отверстия 6 и вызывает вращение турбинки 2. Второй поток проходит в зазоре между коническими поверхностями турбинки 2 и корпуса 1. Большая скорость потока, омывающего торцовую поверхность 3, вызывает в этом зазоре понижение статического давления, Отсутствие движения среды у торцовой поверхности,9 турбинки 2 вызывает повышенное давле1691687 ние. Разница давлений прижимает турбинку 2 навстречу входящему потоку среды. Одновременно поток среды у поверхности 3 образует подушку — является смазкой для вращающейся турбинки 2. Для обеспечения стабильного вращения турбинки ее диаметр должен превышать диаметр входного патрубка 4 более чем в три раза. Задняя повер хность 9 турбинки 2 отделена экраном 10 от, выходного патрубка 11 так, что потоки среды направляются не прямо в канал 11, а в кольцевой зазор 12, расположенный от оси корпуса на расстоянии более радиуса вращения турбинки 3.

Гидродинамическое равновесие турбинки 2 обеспечивается следующим образом, При увеличении расхода среды увеличивается динамический напор входящего потока, стремящийся отбросить турбинку 2 от входного патрубка 4, Однако одновременно уменьшается и статическое давление среды в зазоре между поверхностью 3 турбинки 2 и противолежащей поверхностью корпуса

1. Удержание вращающейся турбинки 2 на оси вращения обеспечивается струями среды, выходящей иэ окон 6 в зазор между поверхностью 7 и противолежащей цилиндрической поверхностью корпуса 1., При наклонном или горизонтальном положении датчика турбинка 2 самопроизвольно притягивается потоками среды к входному патрубку 4.

5 Для снижения динамических ошибок эа счет инер ионности турбинки среднюю плотность материала турбинки выбирают близким к плотности измеряемой среды.

Выполнение входного патрубка с дис10 ком турбинки конусными и диска глухим позволяет расширить диапазон измерений.

Формула изобретения

15 Турбинный датчик расхода, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, расположенную соосно входному патрубку гидродинамически уравновешенную турбинку, выполненную в виде диска с

20 тангенциальными окнами на боковой поверхности, при этом ее диаметр превышает диаметр входного канала, а также узел съема частоты вращения турбинки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения

25 диапазона измерений диск со стороны выходного патрубка выполнен с глухой стенкой, а со.стороны входного патрубка конусным, при этом входной патрубок Ro форме повторяет входной торец турбинки.

1691687

Риа 2

Составитель В. Андреев

Редактор Г. Мозжечкова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Заказ 3921 Тираж .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская каб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101