Колокольная установка для точного воспроизведения и измерения расхода газа
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А®ТОМСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистическнх
Республик
pi>781592 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 251278 (21) 2701006/18-10 (51)М Кл 3 с присоединением заявки ¹
G 01 F 25/00
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 23,1180. Бюллетень ¹ 43 (53) УДК 5З.089..6(088.8) Дете опубликования описания 23.1180
О.Е. Середюк,. О.В. Каличак, В.И. Вилоус, И.В. Селепей и С.A. Чеховский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Ивано-Франковский институт нефти и газа
@ П7" (54) КОЛОКОЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ТОЧНОГО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ
И ИЗЧЕРЕНИЯ РАСХОДА РАЗА
Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для точного воспроизведения и измерения расхода газа в процессе градуировки и поверки промышленных расходомеров газа.
Известны колокольные установки для градуировки и поверки счетчиков и расходомеров газа, в которых отсчет показаний осуществляется в ста- тическом режиме при неподвижном положении колокола перед началом и после пропуска контрольного объема газа (1) .
Известна также установка для градуировки и поверки счетчиков и .расходомеров газа с вращающимся колоколом, содержащая колокол, питатель газа, систему трубопроводов с запорными органами, электронные приборы для съема "на ходу" показаний испытуемого прибора и раму с установленными на ней редуктором н электроприводом вращения колокола (2) .
В этой установке с целью повышения чувствительности и точности, а также расширения пределов измерения колоколу сообщено вращательное движение вокруг вертикальной оси. Кроме того, градуировка и поверка осуществляется в динамическом режиме путем пропуска через предварительно разогнанный испытуемый прибор контрольного объема газа с автоматическим съемом "на ходу" его показаний.
Недостатком такой установки является то, что для обеспечения стро го вертикального положения колокола во время его перемещения применяются обычно четыре направляющие колонны,, а также рама с роликами. В таких о направляихаих неизбежно возникает трение, зависящее от скорости пере15 мещения колокола. Следовательно, обуславливаемые этими силами трения потери давления зависят от расхода а поэтому и не постоянны. Кроме того, непостоянство сил трения обуславлива20 ется дополнительно локальными неровностями направляющих колонн, что устранить в процессе их изготовления практически невозможно.
Еще одним фактором, вызывающим
2з колебания перемещающегося колокола относительно вертикальной оси, является высокое расположение в такой установке центра его тяжести (центр тяжести обычно находится выше места
30 крепления направляющих роликов).
781592:
Формула изобретения
Вышеуказанные обстоятельства вызывают нестабильность воспроиэведенйя и измерения расхода и ухудшают чувствительность установки, а наличие рамы с роликами усложняет ее конструкцию.
Целью настоящего изобретения является повышение чувствительности и точности воспроизведения и измерения расхода газа, расширение пре делов измерения и упрощение конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что средство стабилизации вертикального. положения колокола выполнено в виде четырехгранного штока, установ ленного между шарикоподшипниковыми направляющими, верхний конец которого жестко прикреплен к центру днища колокола, а к нижнему подвешен груз, выполненный в виде двух пересекающихся пластин, причем груз помещен в емкость, расположенную ниже торца колокола и заполненную вязкой жид- костью.
На чертеже представлена схема п едлагаемой установки.
Установка содержит погруженный в резервуар с жидкостью колокол 1, источник 2 расхода газа, трубопроводы 3 и 4, клапаны 5 и б, испытуемый прибор 7, контрольную линейку 8, скользящие контакты 9, стальную ленту 10, компенсационную цепь 11. К днищу колокола 1 по его оси жестко укреплен"четырехгранный стержень 12 с четырьмя направляющими шарикоподшипниками 13. На нижнем конце стержня 12 подвешен груз 14, выполненнйй в виде двух пересекающихся пластин, опущенный н цилиндрическую емкость"
15, которая установлена ниже торца колокола и заполнена вязкой жидкостью
Колокольная установка работает следующим образом.
Перед началом градуировки и поверки зайолняется пространство под колоколом 1 измеряемым газом от источника
2 через трубопровод 3 и открытый клапан 5. Клапан б в трубопроводе 4 при этом закрыт.
После - заполнения пространства под колоколом 1 примерно на 3/4 объема открывается клапан б. При этом испытуемый прибор 7, установленный в вы ходном трубопроноде 4, начинает разгоняться до установившегося режима, а колокол 1 продолжает еще подниматься до своегр верхнего положения, После полного заполнения прострайства под KoJIQKoJIQM 1 клапан 5 закрывается.
К э гому времени поток газа в трубопро . воде 4 уже достиг установившегося режима движения.
Колокол 1 начинает опускаться и его перемещение измеряется- по- йока- заниям контрольной линейки 8, перемещающейся ндоль скользящих контак/ тов 9 и связанной стальной лентой 10-с колоколом 1. При Опускании колокола контактами 9 включается и выключается электронный хронометр (на рисунке не показан). Производя осреднение
5 но времени значения пропущенного объема газа, отсчитанного по контрольной линейке 8, получают значения воспроизведенного и измеряемого расхода газа. Путем сличения полученного зна- . чения расхода с показаниями испытуемого расходомера судят o его погрешности.
Наличие в устанОвке жестко укреп» ленного к днищу колокола четырехгранного вертикального стержня 12 с
15 грузом 14 позволяет сместить центр тяжести колокола ниже его торца, что
Обеспечивает плавное (без перекосов) его перемещение вниз во время граДУировочио-понерочного цИкла. На2О правляющие шарикоподшипники 13 не центрируют перемещающийся колокол, как ролики"в известной:установке, а лишь предотвращают возможное незначительное смещение стержня в горизОнтальнО плОскОсти При Отлаженной работе Установки стержень, перемещаясь вместе с колоколом вниз, обычно не касаются направляющих.
Для сглаживания возникающихся в начальный момент движения колокола
З0 вниз колебаний груза емкость 15 заполняется вязкой жидкостью, например, маслом. Груз выполнен в виде двух пересекающихся пластин для обеспечения малого гидравлического соЗЗ противления его движению по вертикали и значительного — по горизонтали, причем нижние кромки пластин дополнительно могут быть заточены.
Вес груза выбирается таким, чтобы
40 центр тяжести колокола сместился по оси стержня ниже торца колокола.
Увеличение массы колокола при однбвременном смещении центра его тяжести нниз позволяет применять установку
4 для испытания расходомеров, работайщих при статических давлениях больших нормального, то есть расширить пределы измерения установки.
Как показали исследования, пред50 JlaraeMoe увеличение тОчнОсти ВОспРОизведения расхода газа состанит не менее 0,05%.
Колокольная установка для точного воспроизведения и измерения расхода газа, содержащая погруженный в резервуар с жидкостью колокол, источник расхода газа, трубопровод с запорными органами и средство стабилизации вертикального положения колокола, отличающаяся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности установки, расшире781592
Составитель Т.Звенигородская
Техред И. Граб Корректор И.Муска
Редактор N.Ëèêîâè÷
Заказ 8112/42 Тираж 801 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
«»»
Филиал GOO "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния пределов измерения и упрошения устройства, средство стабилизации вертикального положения колокола выполнено в виде вертикального четырехгранного штока, установленного между шарикоподшипниковыми направ ляющими, верхний конец которого жестко прикреплен к центру днища колокола, а к нижнему подвешен груз,:выполненный в виде двух пересекаюшихся пластин, причем груз пома@ей в емкость, расположенную ниже торца колькола и эаполненную вязкой жидкостью.
Источники информацнн, принятые во внймание при экспертизе .
1, Павловский A.Í. Измерение расхода и количества жидкостей, газа и-пара. И., 19б7, с. 219-244.
2. Авторское свидетельство СССР
9 б09972, кл. G 01 F 25/00, 1976 (прототип).
