Пробоотборник-расходомер с автономным приводом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик («I 981.856 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2505,81 (21) 3291589/2б-26 с присоединением заявки №вЂ” ($)) М Кп,з

G 01 N 1/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет— (53) УДК 543.053 (088.8 ) Опубликовано 1М2.82. Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 15. 12. 82 т

В.A.Êàëþðà и B.Ã.Têà÷åíéî (72) Авторы изобретения

Кохтла Ярвеское ордена Октябрьской Рев сланцехимическое производствейное--объезди им. В.И.Ленина (71) Заявитель (54 ) IIPOBOOTBOPHHK-РАСХОДОМЕР С АВТОНОМНЫМ

ПРИВОДОМ

Изобретение относится к средствам отбора представительной пробы жидкости преимущественно иэ технологического трубопровода и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, в частности в химической промышленности. Одновременно объект изобретения может быть исполь. зован для. замера расхода жидкости в трубопроводе.

Известен пробоотборник с пропел-, лерным приводом, включающий зубчатую

Передачу от привода к распределительному клапану, объемный регулятор, пробозаборную и циркуляционную трубки 31).

Пробоотборник отличается сложностью койструкции, имеет ограниченную область применения нз-за возможности утечек жидкости в местах уплот« нений и соединений отдельных узлов., кроме того, не обеспечивает высокой представительности пробы, на которую отрицательно влияют силы трения в сальниковых уплотнениях и подшипниках скольжения не .может работать на

;загрязненных средах.

Наиболее близким к предложенному является пробоотборник.с автономным приводом,.включающий пропеллер кинем тическую передачу, распределительный клапан, объемный регулятор и пробоэаборное устройство Г2 1.

Однако известное устройство ненадежно при работе в условиях загрязненной среды, когда попадание из жидкости мелких включений между зубья. ми шестерни может привести к заклиниванию кинематической передачи, остановке в работе пробоотборника.

Кроме того, размещение всех узлов устройства внутри трубопровода создает значительные гидравлические со-. противления потоку протекающей жидкости, расположение регулировочного винта для изменения объема единичной дозы предполагает предварительную частичную разборку устройства при регулировке, что создает неудобства при эксплуатации пробоотборника.

Целью изобретЕния является повышение надежности и расширение функциональных возможностей устройства.

Для достижения поставленной цели пробоотборник - расходомер с автономный приводом, включающий -пропеллер, кинематическую передачу, распреде. лительный клапан, объемный регулятор и пробозаборное устройство, снабжен

З0- реле давления, кинематическая переда981856 ча выполнена в виде храпового колеса, закрепленного на оси распределительного клапана, и собачки, установленной на оси пропеллера эксцентрич но, а объемный регулятор, выполнен в виде корпуса с каналами и полостью с установленным в нем поршнем, при этом полость соединена с реле давления и распределительным клапаном.

Пробоотборник снабжен счетчиком импульсов, соединенным с реле давления,4

На фиг. 1 изображен пробоотборник, установленный на горизонтальном учась" ке трубопровода, продольный разрез (по оси трубопровода)) на фиг, 2, совмещенное изображение разрезов, A-A и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3— отбор продукта из трубопровода в пробосборный сосуд.

Пробоотборник (см. фиг. 1) содержит.сварную pawr.. состоящую из плиты 2О

1, подвесок 2 и 3, корпуса 4. Плита

1 крепится на патрубке 5 трубопровода

6 и уплотняется прокладкой 7. В корпусе 4 установлен распределительный клапан 8, выполненный в виде золотника, вращающегося в цилиндрической проточке корпуса 4. Клапан имеет продольные каналы 9 и 10, в цилиндрической проточке сделаны две кольцевые проточки 11 и 12, в корпусе — каналы 30

13 и 14.

Клапан 8 снабжен храповым колесом

15, получающим периодические вращения через собачку 16.от пропеллера 17, установленного по оси рабочего тру- 35 бопровода 6. Пропеллер 17 и- собачка 16 крепятся на оси 18, причем собачка установлена на оси эксцентрично.Ось 18 крепится в подвесках 2 и 3 с помощью подшипников скольжения 19 и 20 и упор- 40 ного подшипника 21.

На подвеске 3 размещена смесительная. камера 22 пробозаборного устройства, заборные отверстия которого направлены навстречу потоку жидкости в трубопроводе. Торец патрубка смесительной камеры, подводящего жидкость к входному отверстию

13 расположен .с зазором а относительно корпуса 4 для создания проточности, В корпусе 4 совместно с распределительным клапаном установлен объемный регулятор (см. фиг. 2), !включающий поршень 23, регулировочный винт

24 с .уплотнением 25. Поршень 23 имеет возможность продольно перемещаться в проточке корпуса 4, образуя при этом две полости, верхняя полость соединена каналом 28 с кольцевой проточкой 12, нижняя полость соединена 60 каналом 27 с кольцевой проточкой Il распределительного клапана 8 °

В плите 1 имеется выпускной канал

28, соединяющий .выходное отверстие клапана 8 с пробосборным сосудом . 65

29, установленным в шкафу 30 На плите 1 закреплено реле давления 31, которое соединено с верхней полостью объемного регулятора каналом 32.

Для устранения в трубопроводе турбулентного режима движения жидкого продукта перед смесительной камерой установлен направляющий аппарат в виде радиальных пластин 33.

Пробоотборник — расходомер работает следующим образом. Поток жидкости в рабочем трубопроводе 6 враь|ает пропеллер 17 привода. Через храповую передачу, вращательные движения пропеллера преобразуются в периодические вращательные движения клапана 8. Собачка 16 за каждый оборот пропеллера поворачивает клапан 8 на один зуб храпового колеса 15. При совмещении канала

10 с каналом 13 иэ патрубка смесительной камеры 22 очередная доза продукта под действием давления жидкости в трубопроводе поступает через канал 13 в канал 10 клапана 8 (фиг.1), далее по кольцевой проточке 12 и каналу 26 (фиг. 2, 3 ) — в верхнюю по- лость объемного регулятора и начигает давить на поршень 23, последний опускается вниз, вытесняя из нижней полости объемного регулятора находящуюся там дозу жидкости в канал 27, кольцевую проточку 11, каналы 9, 14.и 28 и далее в пробосборный сосуд 29. Одновременно при этом йо каналу. 32 поступает импульс давления на чувствительный элемент 31.

При повороте золотника клапана на 180 с входным отверстием 13 совмещается канал 9, и жидкость под дав лением проходит через проточку 11, канал 27, в нижнюю полость объемного регулятора, давит на поршень

23. Поршень движется вверх, вытесняя иэ верхней полости регулятора через канал 26, проточку 12 и каналы 10, 14 и 28 новую доэу жидкости в пробосборный сосуд 29. Поршень движется вверх до упора в регулировочный винт 24, с помощью которого устанавливается объем единичной дозы для данного продукта в трубопроводе, Так как скорость вращения пропеллера пропорциональная расходу продукта в трубопроводе, то и частота отбора доз и импульсов давления также пропорциональна расходу продукта. Реле давления преобразу-— ет гидравлические импульсы в электрические, которые затем суммируются в счетчике импульсов не показан 1, и по показаниям счетчика в едй))лицу времени судят о величине расхода продукта в трубопроводе.

Выполнение кинематической передачи от;пропеллерного привода к распределительному клапану в виде хра981856 пового„", зацепления позволяет вынести все основные узлы пробоотборника иэ потока протекайщей по трубопроводу жидкости, что снижает гидравлическое сопротивление в трубопроводе, обеспечивает надежную р.-боту на различных жидкостях, -особенно загрязненных.

Иэ объемного регулятора, исполненного в виде корпуса с поршнем, с каждой второй дозой продукта вы- N ходит гидравлический импульс, по частоте выхода которого можно судить о величине расхода жидкости в трубопроводе.. Гаким образом, расширены функциональные возможности пробоотборника, который будучи установленным на рабочем участке трубопро-вода для отбора представительной пробы может одновременно быть использован KIRK расходомер. 20

Регулировочный винт в объемном регуляторе для настройки на различные объемы единичных доз вынесен на поверхйость пробоотборника, что повышает его эксплуатационные качества.- 2

Данное устройство заменяет пробоотборники с автоматическим регулированием частоты взятия доз в зависимости от расхода жидкости в трубо.проводе, где для этой цели исполь.зуются известные системы КИП и A„ а также пробоотборники с автономными приводами, имеющие зубчатую кинематическую передачу от привода к клапану пробоотборника.

Кроме того, пробоотборник одновременно со своим прямым назначением мо .жет быть использован для замера расхода жидкости, из которой берут пробу. В этом случае отпадает не только необходимость в установке расхо- домера, но данный пробоотборник дает более точные замвры расхода, чем, например, расходомеры диафрагменного типа.

Использование. пробоотборника-расходомера данной конструкции дает возможность отказаться от установки на технологическом трубопроводе от— дельно прибора, замеряющего только расход, создающего дополнительное. гидравлическое сопротивление потоку протекающей по трубопроводу .жидкосTH °

Формула изобретения

1 ° Проб отборник-расходомер с ав« тономным приводом, включающий пропеллер, кинематическую передачу, распредеЛительный клапан, объемный регулятор и пробозаборное устройст-. во, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных воэможностей,:он снабжен реле давления, кинематическая передача выполнена в виде храпового .колеса, закрепленного на оси распределительного клапана, и собачки, установленной на оси пропеллера эксцентрично, а объемный регулятор выполнен в виде корпуса с каналами и полостью с установленным в нем поршнем, при этом полость соединена с реле давления и распределительным клапаном.

2. Пробоотборник-расходомер по и. 1, о тлич а ющий с я тем, что он снабжен счетчиком импульсов, соединенным с реле давления °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CILIA 9 2729106, кл..73-422, 19б7.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3215545, кл. 6 01 и 1/10, 19SO.

981856

Си сче

Vlf

Уре3инний дрюри

ВНИИПИ Эаказ 9699/6i

Тираж 887 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4