Ротационный счетчик газа

Изобретение относится к области измерения расхода газа и может быть использовано для коммерческого учета расхода газа потребителями в промышленности и в коммунальном хозяйстве. Ротационный счетчик газа содержит корпус с входным и выходным отверстиями и рабочей камерой, в которой расположены два ротора, связанные между собой зубчатыми колесами, и автономный источник электропитания. На одном из роторов расположена n-полюсная магнитная система с постоянными магнитами. На корпусе камеры в поле постоянных магнитов расположена электрообмотка, которая отделена от рабочей камеры герметичной перегородкой. На корпусе установлен также электронный измеритель электрических сигналов и корректор объема газа с датчиками температуры и давления. Причем электрообмотка соединена с входом электронного измерителя, выход которого соединен с входом корректора. Технический результат - расширение функциональных возможностей и повышение точности измерений, предоставление возможности измерять показания с меньшими потерями на трение и корректировать показания с учетом действующих температур и давлений. 1 ил.

 

Изобретение относится к области измерения расхода газа и может быть использовано для коммерческого учета расхода газа потребителями в промышленности и в коммунальном хозяйстве.

Известен ротационный счетчик газа [1], который содержит корпус, рабочую камеру с входным и выходным отверстиями, в котором расположены два ротора, связанные между собой зубчатыми колесами, и счетный механизм. Этот счетчик пригоден для любых газов и может измерять расход газа при достаточно больших давлениях. Но он имеет несколько недостатков. Во-первых, это ограниченная точность измерений, поскольку счетчик не учитывает колебаний давления и температуры среды, т.е. не имеет параметрической коррекции показаний. При работе известного счетчика такая параметрическая коррекция выполняется отдельно, с помощью корректора, который входит в состав системы измерения. Поэтому аттестацию точности счетчика и корректора проводят отдельно, обычно с допустимыми погрешностями. Эти погрешности складываются и суммарная погрешность системы измерения увеличивается. Второй недостаток - наличие механического счетного механизма, который имеет относительно большую редукцию и потери на трение, которые ограничивают порог чувствительности счетчика. Третий недостаток - отсутствие источника питания, без которого невозможно осуществлять параметрическую коррекцию показаний в самом счетчике.

За прототип принят ротационный счетчик газа [2]. Это усовершенствованный ротационный счетчик, который отличается от аналога [1] тем, что кроме корпуса с входным и исходным отверстиями и рабочей камерой, в которой расположенные два ротора, связанные между собой зубчатыми колесами, он содержит автономный источник электропитания в составе магнитной системы, которая установлена на одном из роторов, электрообмотки, которая расположена на корпусе счетчика, и электронного преобразователя, который выпрямляет переменное напряжение и стабилизирует его уровень. Но в нем остаются другие недостатки, связанные с отсутствием счетного устройства с электронным считыванием показаний и корректора показаний, что уменьшает точность измерения расхода газа. Поэтому погрешности счетчика остаются и уменьшают точность измерений.

Задачей изобретения было усовершенствование известного счетчика газа путем расширения функциональных возможностей и повышение точности измерений, в частности предоставление ему возможности измерять показание с меньшими потерями на трение и корректировать показание с учетом действующих температуры и давления газа.

Эта задача решается тем, что в известный ротационный счетчик газа, который содержит корпус с входным и выходным отверстиями и рабочей камерой, в которой расположены два ротора, связанные между собой зубчатыми колесами, и автономный источник электропитания, на одном из роторов расположена n-полюсная магнитная система с постоянными магнитами, а на корпусе камеры в поле постоянных магнитов расположена электрообмотка, которая отделена от рабочей камеры герметичной перегородкой, на корпусе установлен электронный измеритель электрических сигналов и корректор объема газа с датчиками температуры и давления, причем электрообмотка соединена с входом электронного измерителя, выход которого соединен с входом корректора.

Достижение нового технического результата обусловлено следующим. Дополнительная магнитная система с постоянными магнитами, электрообмотка, которая расположена в поле магнитов, и электронный измеритель электрических сигналов, по сути, является устройством для бесконтактного считывания показаний счетчика газа. Таким образом, счетчик избавляется от механического устройства считывания показаний, которое уменьшает точность из-за трения в зубчатых колесах. Поскольку в счетчик введен корректор, аттестации подлежит уже не отдельно счетчик и корректор, а только счетчик в целом. Поэтому точность аттестации и измерений всего устройства повышается. При этом счетчик приобретает дополнительную функцию, которая раньше выполнялась системой учета газа - приведение показаний к нормальным условиям эксплуатации.

Таким образом, благодаря введению новых признаков в известный счетчик газа увеличивается точность измерения расхода при расширении функциональных возможностей счетчика.

Поэтому на основании изложенного можно сделать вывод о том, что совокупность существенных признаков, которая предложена в формуле изобретения, необходима и достаточна для достижения нового технического результата.

На рис.1 изображен вариант выполнения предложенного ротационного счетчика газа: 1 - корпус счетчика; 2 - входное отверстие; 3 - выходное отверстие; 4 - камера счетчика; 5, 6 - роторы счетчика; 7 - n-полюсная магнитная система, которая установлена на роторе 6; 8 - электрообмотка; 9 - герметичная перегородка; 10 - электронный измеритель; 11 - корректор с автономным источником питания.

Предложенный счетчик работает так. Газ из магистрали через входное отверстие 2 попадается в камеру 4. Под действием потока газа роторы счетчика 5 и 6 вращаются. Магнитная система 7 тоже вращается вместе с ротором 6 и в обмотке 8 возбуждается ЭДС, которая пропорциональна частоте вращения ротора 6 и мгновенному значению расхода газа. Электрический сигнал из обмотки 8 попадается в электронный измеритель 10, который измеряет его частоту, полное число оборотов ротора и его угловое положение, которые соответственно пропорциональны мгновенному и полному расходу газа. Сигнал, пропорциональный расходу газа, попадает в корректор 11, который приводит показание к нормальным условиям эксплуатации с учетом действительных значений температуры и давления газа, который проходит через счетчик. Таким образом, с выхода счетчика выходит уже скорректированная информация о потребленном газе.

Таким образом, в сравнении с прототипом в новом техническом решении путем введения дополнительной n-полюсной магнитной системы с постоянными магнитами и расположения на корпусе камеры в поле постоянных магнитов электрообмотки, которая отделена от рабочей камеры герметичной перегородкой, установки на корпусе электронного измерителя электрических сигналов и корректора объема газа с датчиками температуры и давления, соединения электрообмотки с входом электронного измерителя, выход которого соединен с входом введенного в него корректора, достигнуто расширение функциональных возможностей и повышение точности измерений ротационного счетчика газа.

Литература

[1] Патент Украины №22975 по классу G01F 3/00.

[2] Патент Украины №74743 по классу G01F 3/00.

Ротационный счетчик газа, который содержит корпус с входным и выходным отверстиями и рабочей камерой, в которой расположены два ротора, связанные между собой зубчатыми колесами, и автономный источник электропитания, отличающийся тем, что на одном из роторов расположена n-полюсная магнитная система с постоянными магнитами, а на корпусе камеры в поле постоянных магнитов расположена электрообмотка, которая отделена от рабочей камеры герметичной перегородкой, на корпусе установлен также электронный измеритель электрических сигналов и корректор объема газа с датчиками температуры и давления, причем электрообмотка соединена с входом электронного измерителя, выход которого соединен с входом корректора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидравлики, в частности к сливу жидкостей из емкостей. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении продукции нефтяной скважины непосредственно на месте добычи нефти. .

Изобретение относится к отображению графической информации на дисплее. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам и устройствам для измерения дебита жидкости нефтяной или газоконденсатной скважины, и может применяться для определения суточной производительности скважины как в процессе опробования разведочной скважины, так и для оперативного учета дебита эксплуатирующейся скважины в стационарной системе нефтегазосбора.

Изобретение относится к оборудованию для контроля объемного расхода топлива двигателем внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к области измерения расхода газожидкостного потока. .

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано для учета бытовых и производственных расходов жидких и газообразных энергоносителей.

Изобретение относится к устройствам для измерения моментального расхода жидкостей и может быть использовано, в частности, для контроля режима обработки скважин при подземном или капитальном ремонта, для замера дебита добывающей скважины или приемистости нагнетательной скважины, при транспортировании продукции и т.д.

Изобретение относится к технологии получения радиационно-защитного композиционного материала, который может быть использован при изготовлении элементов защиты в различной аппаратуре, применяемой для дефектоскопии, для медицинских целей, для радиоактивного каротажа нефтяных и газовых скважин, в портативных нейтронных генераторах и др.

Изобретение относится к устройствам для измерения расхода газов и может быть использовано для измерения малых расходов газа и микрорасходов газа. .

Изобретение относится к области расходометрии и может быть использовано для определения объема использованного газа

Изобретение относится к бытовым счетчикам газа и предназначено для измерения объема газа или паров сжиженного газа, используемых для бытовых целей

Изобретение относится к дозирующей технике, используется при создании дозаторов для текучей среды и направлено на улучшение показателей их работы, например на уменьшение износа зубцов шестерен и их шума при работе, что обеспечивается за счет того, что комплект шестерен содержит первую и вторую шестерни, идентичные друг другу и выполненные с возможностью взаимодействия при постоянном расстоянии между центрами, так что первая и вторая шестерни зацепляются при всех угловых положениях, и каждая шестерня из комплекта овальных шестерен содержит втулку, содержащую овальное тело, имеющее большую ось и малую ось, проходящие через центр втулки, и профиль стенки для ножек зубцов, который очерчивает большую и малую ось, а также множество зубцов шестерни, отходящих от профиля стенки для ножек зубцов, причем каждый из зубцов шестерни имеет две контактные поверхности с круговыми эвольвентными изогнутыми профилями, круговые эвольвентные изогнутые профили каждого зубца на первой шестерне генерируются от основной окружности, имеющей радиус Rb1, выведенной из модифицированной эллиптической начальной линии зубца, имеющей радиус R1 начальной линии при угловом положении Θ от центра, причем модифицированная эллиптическая начальная линия зубца описывается формулой полярных координат, раскрытой в формуле изобретения. 5 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области арматуростроения, в частости к регулирующей насадке для управления радиаторным клапаном, и предназначено для регулирования потока жидкости. Регулирующая насадка имеет корпус, который содержит приводную часть и крепежную часть, оснащенную крепежной структурой, предназначенной для обеспечения соединения с радиаторным клапаном. При этом приводная часть окружает электропривод, соединенный с приводным элементом. Последний выполнен с возможностью приведения в действие затвора радиаторного клапана. Чтобы обеспечить возможность несложной адаптации регулирующей насадки к радиаторным клапанам, имеющим разные крепежные структуры, указанная крепежная часть выполнена отсоединяемой от приводной части. Технический результат заключается в создании регулирующей насадки, адаптируемой простым образом к радиаторным клапанам, имеющим различные крепежные структуры. 14 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительным средствам для учета расхода топлива двигателями внутреннего сгорания и может быть использовано в системе контроля и управления работой мобильных и стационарных энергосредств, в том числе и сельскохозяйственной техники. Поршневой расходомер, содержащий прямоугольный корпус с технологическими и крепежными отверстиями, закрытый с двух сторон крышками с датчиками положения поршня, четыре электромагнитных клапана, поршень, и измерительный цилиндр, а также подводящий и отводящий штуцеры. Поршень изготавливается с оптимальным зазором для топливных систем ДВС, имеющих, как известно, пульсирующий характер движения топлива в трубопроводах, и между измерительным цилиндром и поршнем отсутствует уплотнение. При этом утечек топлива через зазор в сопряжении «цилиндр-поршень» из одной измерительной камеры в другую удается избежать ввиду того, что поршень имеет такой же удельный вес, как и вытесняемый им объем жидкости, при этом сила тяжести поршня уравновешивается архимедовой силой. Поршень в данном расходомере является меткой для электронного блока контроля и управления, которая свободно перемещается с потоком топлива по измерительному цилиндру. Каждый из двух емкостных датчиков положения поршня имеет одну металлическую обкладку конденсатора, а второй обкладкой таких датчиков служит торцевая часть поршня. Технический результат заключается в повышении точности измерения расхода топлива на всех режимах работы двигателя внутреннего сгорания за счет уменьшения динамической составляющей погрешности измерения; повышении функциональных возможностей, заключающихся в повышении универсальности использования расходомера как для учета расхода топлива, так и других жидких сред, неагрессивных к материалам измерительной системы, за счет снижения требований к качеству и чистоте учитываемой жидкости. 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для измерения дебита скважин. Технический результат направлен на повышение точности и качества измерения дебита скважин. Устройство содержит вертикальную цилиндрическую емкость, входную и выходную в виде сифона, жидкостные линии, газовую линию, датчики давления и температуры газовой фазы, счетно-решающий блок. Объемный счетчик жидкости, запорный клапан, установленный, как и счетчик, на общей линии вслед за ним перед впадением ее в сборный коллектор, и при этом газовая и выходная жидкостная нисходящей ветвью сифона линии сообщены с гидравлическим замком. Датчики давления и температуры установлены на газовой линии, запорный клапан, объемный счетчик жидкости и счетно-решающий блок взаимосвязаны между собой через импульсный распределительный блок определения измеряемой рабочей среды. Запорный клапан выполнен перепускным дискретного действия с магнитной фиксацией, разгрузкой и контролем положения: «Открыто» или «Закрыто».1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Электромагнитный способ измерения расхода электропроводной жидкости, протекающей в магнитном поле через немагнитную трубу, в которой установлены два электрода, магнитное поле создается с помощью электромагнита, имеющего индукционную катушку, через которую пропускается электрический ток, причем расход жидкости определяется в результате измерения тока, протекающего через индукционную катушку, и разности потенциалов между электродами, отличающийся тем, что дополнительно измеряют напряжение на клеммах индукционной катушки, а величину расхода вычисляют по формуле Q = k U I [ 1 − λ ρ k ( U k I − R k ) ] где Q - расход измеряемой среды, k - градуировочный коэффициент, U - разность потенциалов между электродами, I - ток, протекающий через индукционную катушку, Uk - напряжение на клеммах индукционной катушки, Rk - электрическое сопротивление индукционной катушки при градуировочной температуре измеряемой среды, λ - температурная погрешность расходомера [1/°С], ρk - изменение электрического сопротивления индукционной катушки при изменении температуры измеряемой среды на градус Цельсия. Технический результат - повышение точности измерения расхода в широком изменении температуры измеряемой среды. 1 з.п. ф-лы.

Способ определения расхода влажного газа основан на зависимости степени разбавления вещества индикатора от величины расхода измеряемого вещества при известном расходе и начальной концентрации вещества индикатора. При этом в качестве вещества индикатора выступают парамагнитные метки, а в качестве используемого метода - метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Технический результат - повышение точности определения процентного содержания воды и газового конденсата во влажном газе и корректировка показания преобразователей расхода сухого газа по результатам анализа спектральных характеристик проб, отобранных из потока влажного газа. 3 ил.
Наверх