Поршневое расходомерное устройство

 

< >998867

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К -АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнз

Социапистическнк республик (6l } Дополнительное к авт. саид-ву

{22) Заявлено 09.06.77 (2 I ) 2504303/18-10 (5! )М,"Кл. с присоединением заявки М

501 Р.З/16

G,01 Р 25/00

Гееударетеаивй квинтет

ФСьр

No ааааи «зебретваб и вткрнтий (23) Приоритет (53) УДК681.121. .8:53089.6 (088.8) Опубликовано 23.02.83. Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 23.02 83 (72) Авторы изобретения

В, А. Бушуев и В. И. Кучеренко т (73) Заявитель (54) ПОРШНЕВОЕ РАСХОДОМЕРНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к метрологии i и может найти применение для измерения расхода и для поверки счетчиков жидкос-. ти, а также для дозирования жидкости.

Известно поршневое расходомерное устройство, содержащее измерительную трубу с двумя разделенными поршнем полостями, подводящий и отводящий коллекторы, два подводяших соединительных трубопровода и два отводящих соединительных трубопровода, два клапана в отводящих соединительных трубопроводах и общий привод клапанов с управляющими полостями, а также два клапана в подво- . дящих соединительных трубопроводах (1).

Конструклия привода сложна, а затраl5 ты на эксплуатацию устройства значительны, так как для работы привода используют внешний источник энергии — сжатый воздух.

Известно также поршневое расходомерное устройство, содержащее измерительную трубу с двумя разделенными поршнем полостями, подводяший и отводящий кол2 лекторы, два подводящих соединительных трубопровода и два отводящих соединительных трубопровода, два клапана в отводяших соединительных трубопроводах, общий привод клапанов с управляющими полостями, а также два клапана в. подводяших соединительных трубопроводах 2 )

В качестве источника энергии для работы привода используется измеряемая жидкость, что сушественно снижает затраты на эксплуатацию устройства. Однако наличие вспомогательной арматуры, обеспечивающей срабатывание клапанов, и необходимость передачи механического движения в внешнюю среду усложняют конструкцию устройства и снижают надежность его работы. Кроме того, такому устройству присуш обший недостаток всех поршневых измерителей с распределительными клапанами в подводяших и отводя-, ших соединительных трубопроводах, заключающийся в невозможности увеличения верхнего предела расхода при измерениях без изменения объема измерительной труУстройство работает следующим образом.

Жидкость последовательно проходит счетчик жидкости 30, подводящий коллектор 6, подводящие соединительные трубопроводы 7 и 8, полости 8 и 4, отводящие соединительные трубопроводы ll u

12 и отводящий коллектор 6. Кавитационные трубки 9 и. 10 поддерживают постоянный расход жидкости независимо от ко3 9988 бы или уменьшения объема измерительной трубы без изменения верхнего предела измерений.

11ель изобретения — упрощение конструкции, повышение надежности и увеличение верхнего предела измерений без изменения обьема измерительной трубы.

Поставленная цель достигается тем, что в подводящих соединительных трубопроводах размещены устройства для ста- 10 билизации расхода, отводящие соединительные трубопроводы размещены с возможностью перекрытия их поршнем в его крайних положениях, в отводящих соединительных трубопроводах размещены дрос- 15 сели и участки этих трубопроводов до и после дросселей сообщены с управляющими полостями привода.

На чертеже показан один из вариантов выполнения устройства. 20

Устройство содержит измерительную трубу 1 с двумя разделенными поршнем

2 полостями 3 и 4, пбдводяший коллектор 5 и отводящий коллектор 6. В подводящих соединительных трубопроводах р

7 и 8 размещены устройства для стабилизации расхода в виде кавитационных трубок 9 и 10. Отводящие соединительные трубопроводы 11 и 12 размещены с возможностью перекрытия их поршнем

2 в его крайних положениях и в них установлены клапаны 13 и 14 с общим приводом 15, который содержит поршни

16 и 17 и управляющие полости 18, 19, 20, 21. Задорные органы 22 и 23 клапанов 13 и 14 соединены .между собой и с поршнями 16 и 17. Кроме того, в отводящих соединительных трубопроводах 11 и 12 размещены дроссели 24 и 25. Участки трубопроводов 11 @ и 12 до и после дросселей 24 и 25 сообщены с полостями 18, 19, 20, 21 привода 15. Устройство содержит также путевые сигнализаторы 26 и 27, блок автоматики 28 и счетчик импульсов 29. 4

В сообщающейся с подводящими коллектором 5 магистрали размещен поверяемый счетчик жидкости 30.

67 4 лебаний давлений на выходах. Когда клапан 13 открыт, аклапан 14 закрыт,,полость 3 и кавитационная трубка 9 сообщены через отводящий соединителЬный трубопровод 11 с отводящим коллектором

6. Перепад давлений на дросселе 24 воздей ствует на поршень 16 и удерживает поршни 16 и 17 и запорные органы 22 .и 23 в крайнем правом положении. Поршень 2 перемещается влево расходом жидкости, поступающим через кавитационную трубку 10. Когда поршень 2 начнет перекрывать проходное сечение отводящего соединительного трубопровода 11, давление в полостях 3 и 4 повысится и .отожмет запорный орган 23 клапана 14. .Перепад давлении на дросселе 25 от течения жидкости по трубопроводу 12 будет воздействовать на поршень 17 и пе ребросит поршни 16 и 17 и запорные органы 22 и 23 в крайнее левое положение. При открытом клапане 14 и закрытом клапане 13 с отводящим коллектором

6 сообщены полость 4 и кавитационная трубка 10. Поршень 2 перемещается вправо расходом жидкости, поступающим через кавитационную трубку 9. После начала перекрытия поршнем 2 проходного сечения отводящего соединительного трубопровода 12 давление в полостях 3 и

4- повысится, запорные органы 22 и 23 будут переброшены в крайнее правое положение и цикл работы устройства повторится.

Операция поверки счетчика 30 заклю чается в определении количества импульсов счетчика 30 за время прохождения поршнем 2 поочередно в прямом и обратном направлениях длины измерительного участка трубы 1 между путевыми сигнализаторами 26 и 27. Включение счетчика импульсов 29 производится блоком автоматики 28 по сигналам от путевых сигнализаторов.

По сравне нию с и звесты ым предложенное поршневое расходомерное устройство имеет более простую конструкцию, так как не содержит вспомогательную арматуру, обеспечивающую срабатывание кла, панов, и более надежно в работе, так как в нем устранена необходимость передачи механического движения во внешнюю среду. Кроме того, конструкция предложенного устройства позволяет увеличить верхний предел расходов при измерениях без изменения объема измерительной трубы. Это достигается тем, что поршень перемешается только частью общего пото-S 9988 ка, проходящей через одно из устройств для стабилизации расхода. При настройке каждого из стабилизирующих устройств на расход, равный максимальному, для объема данной измерительной трубы предел измерений поршневого измерителя будет увеличен вдвое. При неизменном верхнем пределе измерений возможно двухкратное уменьшение. обьема измерительной трубы.

Таким образом, совокупность признаков 16 предложенного устройства обеспечивает достижение поставленной цели. Кроме указанных в примере кавитационных трубок с неизменяемой геометрией проточной части в качестве стаби- 15 лизаторов расхода могут быть использованы и другие устройства того же назначения: вихревые и струйные элементы, регуляторы расхода, кавитационные элементы с изменяемой геометрией проточ- 20 ной части и т.д.

Изобретение позволяет существенно упростить конструкцию поршневых расходомерных устройств и отказаться от обычно применяемых клапанов с пневмоприводом и связанных.c ними элементов (пневмоэлектроклапанов, редукторов, вентилей, манометров, ресивера, компрессора и другого оборудования). Это позволит значительно снизить затраты на его изго-Зй товление и эксплуатацию. Кроме того, увеличение верхнего предела измерений без изменения.объема измерительной трубы позволяет существенно расширить метрологические возможности поршневых из- >

5 мерителей при одинаковых затратах на изготовление цилиндро-поршневой пары.

При неизменном верхнем пределе измере67 4 ний могут быть значительно сокращены затраты на изготовление измерительной трубы и поршня.

Формула изобретения

Поршневое расходомерное устройство, содержащее измерительную трубу с двумя разделенными поршнем полостями, подводящий и отводящий коллекторы, два подводящих соединительных трубопровода и два отводящих соединительных трубопровода, два клапана, установленных в отводящих соединительных трубопроводах, и привод клапанов с управляющими полостями, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и увеличения верхнего предела измерений беэ изменения обьема измерительной трубы, в подводящих соединительных трубопроводах размещены устройства для стабилизации расхода, отводящие соединительные трубопроводы размещены с возможностью перекрытия их поршнем в его крайних положениях, в отводящих соединительных трубопроводах размещены дроссели и участки этих трубопроводов до и после дросселей сообщены с . управляющими полостями привода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 91511, кл.. Q 01 Р 3/16, 1980.

2. Патент Германии ¹ 175495, кл. 42 е 8, 1906 (прототип).