Крыльчатка счетчика горячей воды
Изобретение предназначено для использования в устройствах измерения расхода горячей воды. Крыльчатка счетчика горячей воды содержит биметаллические стержни, одними концами прикрепленные к крыльчатке, а другими концами - к магнитным элементам ведущей магнитной полумуфты. Технический результат - прямо пропорциональная зависимость скорости вращения ведомой магнитной полумуфты от температуры воды, проходящей через счетчик.
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения расхода горячей воды как для промышленных предприятий, где имеется необходимость точного учета поступления горячей воды потребителю, так и для индивидуальных потребителей, например многоквартирных домов.
Аналогом изобретения является способ формирования счетчика горячей воды и устройство для его осуществления (см. патент РФ №2512101). В этом изобретении счетный механизм включается-выключается за счет включения-выключения взаимодействия ведущей и ведомой магнитных полумуфт устройством, содержащим детали из нитинола - металла памяти, которым включают магнитное взаимодействие ведущей и ведомой магнитных полумуфт при протекании по счетчику горячей воды и выключают магнитное взаимодействие ведущей и ведомой магнитных полумуфт при протекании по счетчику холодной воды. При прохождении воды ниже 50°С через корпус счетчика вращается крыльчатка с магнитными элементами, но они не взаимодействуют с магнитными элементами, т.к. деформация нитиноловых стержней нарушила их взаимодействие. При прохождении воды 50°С и выше нитиноловые стержни возвращаются в исходное (недеформированное) положение и включается взаимодействие магнитных элементов магнитных полумуфт, и ведомая полумуфта валом приводит в движение счетный механизм.
Недостатком данного изобретения является то, что счетчик с нитиноловыми стержнями ведет учет не пропорционально температуре воды, т.е. такой счетчик ведет учет воды, имеющей температуру, например, 75°С так же, как имеющую температуру 50°С.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение прямо пропорциональной зависимости скорости вращения ведомой магнитной полумуфты от температуры воды, проходящей через счетчик.
Поставленная задача решается тем, что в крыльчатке счетчика горячей воды, содержащей стержни, одними концами прикрепленные к крыльчатке, а другими концами - к магнитным элементам ведущей магнитной полумуфты, стержни выполнены из термобиметалла.
Термобиметаллы представляют материал, состоящий из двух (и более) слоев металлов или сплавов с различными температурными коэффициентами линейного расширения, разность которых обеспечивает его упругую деформацию при изменении температуры (см., например, Большая Энциклопедия Нефти Газа, http://www.ngpedia.ru/id510062pl.html). При нагревании термобиметалл изгибается таким образом, что выпуклую сторону дуги образует металл с большим коэффициентом расширения, а вогнутую сторону - металл с меньшим коэффициентом расширения; при охлаждении происходит изгиб биметалла в обратную сторону.
Работа предлагаемой крыльчатки достаточно проста:
При изменении температуры воды, протекающей через счетчик, термобиметаллические стержни изгибаются на угол пропорционально температуре - чем ниже температура воды, тем дальше от ведомой магнитной полумуфты расходятся магнитные элементы ведущей магнитной полумуфты, тем ниже между ними магнитная связь и скорость вращения ведомой магнитной полумуфты замедляется, а чем выше температура воды, тем ближе к ведомой магнитной полумуфте сходятся магнитные элементы ведущей магнитной полумуфты, тем выше между ними магнитная связь - скорость вращения ведомой магнитной полумуфты увеличивается. Причем скорость изгиба магнитных элементов также пропорциональна скорости изменения температуры воды. Зависимость скорости вращения ведомой магнитной полумуфты от величины ее магнитной связи с магнитными элементами ведущей магнитной полумуфты существует благодаря тому факту, что сила трения деталей счетного механизма счетчика воды, при соблюдении правил его эксплуатации согласно техническим условиям, величина неизменная.
Эксперименты по определению зависимости скорости вращения ведомой магнитной полумуфты от силы ее взаимодействия с ведущей магнитной полумуфтой в счетчике воды WFK2 - ITELMA, проведенные автором изобретения в частном порядке, подтвердили идею, заложенную в изобретении.
Применение предлагаемой крыльчатки в счетчиках горячей воды позволит избежать разбирательств с управляющими компаниями, связанных с оплатой услуг по поставке горячей воды. Так как вода, проходящая по трубам горячего водоснабжения, не всегда имеет необходимую температуру, то в результате точного, а значит справедливого учета ее температуры может быть достигнута значительная экономия денежных средств потребителем.
Крыльчатка счетчика горячей воды, содержащая стержни, одними концами прикрепленные к крыльчатке, а другими концами - к магнитным элементам ведущей магнитной полумуфты, отличающаяся тем, что стержни выполнены из термобиметалла.
