Счетчик жидкости

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения количества жидкости, проходящей по трубопроводам. Целью изобретения является повышение надежности работы счетчика жидкости. Потоком жидкости, проходящим через корпус, вращается турбинка на оси в подшипниках, которая ободом открывает одно из отверстий , тем самым обеспечивая перепад давления в камере, заставляющий поворачивать пластинку на оси. Пластинка, изготовленная из магнитного материала, вызывает изменение магнитного сопротивления в катушке с магнитом, и на выходе возникает импульсный сигнал напряжения, число импульсов которого пропорционально количеству жидкости, проходящей через счетчик, фиксируемый счетчиком импульсов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения количества жидкости, проходящей по трубопроводам.

Целью изобретения является повышение надежности работы счетчика жидкости.

На фиг. 1 приведен счетчик жидкости; на фиг.2 - то же, вид со стороны входа в калиброванный канал; на фиг.3 - вариант со смещением турбинки относительно обода.

Счетчик содержит корпус 1 с калиброванным каналом 2, турбинку 3 с концентричным ей ободом 4 на оси 5, установленной в подшипниках 6, камеру 7 напротив обода 4, катушку 8 с магнитным стержнем 9 и пластинкой 10, качающейся на оси 11.

Катушка со стержнем и пластинкой (из магнитного материала) смонтированы на чашке 12 над отверстиями 13, выполненными в корпусе 1 напротив обода 4, и образуют средство изменения перепада давления в этих отверстиях. Стержень 9 герметично впрессован в сквозное отверстие чашки 12 и выходит из нее над пластинкой 10. Чашка 12 изготовлена из немагнитного материала.

Обод 4 имеет два выреза 14 и 15, выполненных таким образом, что если один из них 14 оказывается непосредственно над правым отверстием 13, то другой вырез 15 - напротив левого отверстия, но с противоположной стороны обода 4. На корпусе 1 смонтирован также счетчик 16 импульсов, подсоединенный к катушке 8.

В исполнении на фиг. 3 турбинка смещена вдоль своей оси относительно обода 17 на выход канала 2 вне зоны отверстий 13. Обод 17 отличается от обода 4 только своей длиной.

В корпусе 1 напротив турбинки 3 выполнен обводной канал 18, который с одной стороны сообщается со средством изменений перепада давления, а с другой - с калиброванным каналом 2 корпуса.

Счетчик жидкости работает следующим образом.

Поток жидкости, проходя через счетчик, имеет наибольшую осевую скорость в средней своей части и минимальную - у стенок корпуса 1. При этом основная часть кинетической энергии потока, вращающего турбинку 3, падает на среднюю часть ее лопастей. Концы же лопастей, наоборот, захватывая пристеночные слои, стремятся отбросить их в радиальном направлении, вызывая давление на стенки корпуса 1 в области турбинки 3. В положении на фиг.1 это давление передается в правое отверстие 13. Левое же экранировано от указанного действия турбинки ободом 4. Кроме того, обод приводит во вращение пограничный слой в направлении, перпендикулярном оси отверстия 13, создавая эффект эжекции, снижающий давление в этом отверстии. В результате в отверстиях возникает перепад давления, который поворачивает пластинку 10, отрывая левый ее край от магнитного стержня. В этот момент в катушке наводится ЭДС импульса, который фиксируется счетчиком 16 импульсов.

Через пол-оборота турбинки с ободом, наоборот, открывается левое отверстие и экранируется правое. Пластинка 10 поворачивается направо и прижимается левым краем к магнитному стержню 9. В дальнейшем снова открывается правое, экранируется левое отверстие и выдается новый импульс, и т.д. Показание счетчика импульсов пропорционально числу оборотов турбинки, а, следовательно, количеству прошедшей через нее жидкости.

Поскольку пластинка 10 непосредственно контактирует с магнитным стержнем 9 (без зазора), то в момент отрыва пластинки от стержня в катушке возникает значительный импульс. Это позволяет использовать счетчик с местным питанием.

В счетчике жидкости (см. фиг.3), на пластинку 10 в момент ее отрыва от магнитного стержня 9 будет действовать не только перепад давлений в отверстиях 13, но и разница давлений перед турбинкой и за ней. Это позволит использовать более мощную магнитную систему. В результате возрастет ЭДС сигнала, что позволит увеличить срок службы источника, питающего счетчик импульсов. Следствием будет дальнейшее повышение надежности работы счетчика.

Отсутствие магнита на оси турбинки или магнитного поля в основном потоке, независимость от сетевого питания и возможность использования минимальных оборотов турбинки делают счетчик жидкости весьма надежным и универсальным для использования в самых различных потоках. Это позволит сократить большое количество типов и конструкций счетчиков жидкости, используемых в настоящее время.

Формула изобретения

1. СЧЕТЧИК ЖИДКОСТИ, содержащий корпус с калиброванным каналом, в котором расположена турбинка, а на корпусе размещена камера с качающейся на оси пластиной, а также счетчик импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, в корпусе напротив концов пластины выполнены отверстия, а турбинка снабжена ободом, в котором в плоскости, проходящей через оси отверстий, выполнены несимметричные вырезы.

2. Счетчик по п.1, отличающийся тем, что камера соединена с калиброванным каналом за турбинкой обводным каналом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3