Устройство для измерения расхода

(5)5 ОБРЕТЕН И ИСА ТВУ ходомерами, Сущность изобретения: устройство содержит установленную в корпу-. се аксиальную турбину, лопасти которой выполнены в виде выпукло-вогнутых металлических пластин с различными коэффициентами термического расширения, соединенных между собой с образованием на части соединения герметичной щелевой камеры, частично заполненной легкокипящей жидкостью. На участке непосредственного контакта толщина пластин переменна, причем выпуклая пластина выполнена из материала с большей теплопроводностью и меньшей толщиной, чем вогнутая, 1 з,п. ф-лы 2 ил. рма.тики Пет Р Р НИЯ РА нои техн ными ра Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения расхода тахометрическими расходоме рами.Целью изобретения является повышение точности измерения.Выполнение лопаток иэ гибких выпукло-вогнутых пластин, соединенных между собой с образованием между ними на части соединения герметичной щелевой камеры, частично заполненной легкокипящей жидкостью. необходимо для того чтобы вызвать изменение профиля лопаток (крыльев) при изменении температуры протекающей среды. Изменение температуры среды вызывает изменение температуры легкокипящей жидкости, находящейся в щели и соответствующее изменение давления насыщения ее. Изменение давления в полости щелевой камеры вызывает прогиб пластин, образующих камеру, приводящий к изменению профиля лопатки (крыла). Изменение профиля лопатки. приводит к из воздействующих на лопатки с бегающего потока. что изме вращения турбинки.Выполнение выпукло-вогн в местах соединения, в том чис го, переменным по толщине не постоянному изменение к филя лопатки (крыла): в места ного соединения за счет не изгиба под действием усилия ся давления, а в местах конта нения за счет разности н возникающих при термическ нии разнородных материалов щиной, Таким образом, н кривизны профиля от давлен патки (крыла) накладывается ное изменение (неравномерн профиля от термического рас народных материалов, что ко устраняет дополнительную менению сил о стороны на няет частоту 00 Сд М 3 Я ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Ленинградский институт инфавтоматизации(56) 1. Авторское свидетельство СМ 354272; кл. 6 01 Р 1/1 Я, 1971,2. Авторское свидетельствоМ 29050, кл. 6 01 К 17/10, 1932.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРХОДА(57) Использование: в измерителме для измерения расхода турби утых пластин ле контактно- способствует ривизны прох не контакт- равномерного измеряющегоктного соедиапряжений, ом расширес разной тола изменение ия внутри ло- дополнительое) кривизны ширения размпенсационно погрешность, 1830452рая заполнена легкокипящей жидкостью 13, например, хладоном, а в месте контактного соединения пластин 10, 11 они выполнены с переменной толщиной, образуя закрылки 14 лопаток 9. 35Работа расходомера осуществляется следующим образом.Частота вращения турбинки 2 пропорциональна средней скорости потока вещества и, следовательно, объемному расходу, 40 Такая работа расходомера соответствует стационарному в температурном отношении потоку вещества. При изменении температуры потока вещества происходит изменение его плотности и вязкости. Изме нение его плотности в основном сказывается через момент сопротивления вращению на затратах мощности в подшипниках 3, 4 и соответствующего изменения частоты вращения, а изменение вязкости, связанное че реэ распределение скоростного поля с углами атаки профиля лопаток 9, также влияет на частоту вращения турбинки 2, Кроме того, изменение вязкости влияет на изменение момента трения (вязкостного) между 55 турбинкой 2 и потоком, что также сказывается на частоте вращения турбинки 2. Комвызываемую изменением вязкости и плотности при изменении температуры, 8 ыполнение пластины, обращенной к потоку выпуклой стороной необходимо из-эа того, что скорость потока с выпуклой стороной больше, чем с вогнутой, следовательно, коэффициент теплоотдачи с этой стороны будет выше, а это. в сочетании с высокой теплопроводностью пластины, образующейвыпуклую сторону, обеспечит и точное изменение температуры и, следовательно, давления насыщения жидкости, находящейся в щелевой камере и, следовательно, такое же реагирование формы лопатки (крыла) на изменение температуры потока и соответствующее изменение частоты вращения турбинки.На фиг.1 показан продольный разрез расходомера; на фиг,2 - разрез А-А на фиг,1,Расходомер состоит из корпуса 1 с расположенной внутри него аксиальной турбинкой 2, вращающейся в подшипниках 3 и 4, размещенных соответственно, в переднем струевыпрямителе 5 и задней стойке б, Турбинка 2 состоит из корпуса 7 с установленными в нем осями 8, на которых укреплены лопатки 9. Лопатки 9 выполнены из выпукло-вогнутых пластин 10, 11, соединенных с образованием между ними на части соединения герметичной камеры 12, кото 102025 30 пенсацию этих влияний в предлагаемой конструкции расходомера достигают за счет того, что при изменении температуры измеряемого потока изменяется температура и соответствующее давление насыщения жидкости 13 (хладона), находящейся в щелевой камере 12, Изменение давления насыщения приводит к изменению объема камеры 12 и формы лопатки 9. Одновременно с этим изменение температуры потока вызывает дополнительное изменение формь лопатки 9 в местах непосредственного соединения пластин 10, 11 из-за их различного термического расширения, вызванного применением пластин из материалов с различным термическим коэффициентам расширения. Причем форма искривления лопатки 9 в местах непосредственного соединения пластин 10 и 11 определяется, в том числе, соотношением толщин пластин 10 и 11. Изменение объема камеры 12 незначительно и компенсирует изменение частоты вращения, вызванное температурным изменением плотности, а изменение формы кривизны лопатки 9 вызывает перераспределение углов атаки, вращающего момента и, следовательно, частоты вращения турбинки 9.Таким образом, предлагается упрощенная конструкция расходомера с автоматической компенсацией дополнительной погрешности от температуры при работе в нестационарных температурных режимах, независящей от чистоты жидкостей и других влияний,Формула изобретения1, Устройство для измерения расхода, содержащее установленную в корпусе аксиальную турбинку с термокомпенсированными лопастями, а также узел съема сигнала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, каждая лопасть выполнена в виде двух выпукло-вогнутых металлических пластин с различными коэффициентами термического расширения, соединенных между собой с образованием на части соединения герметичной щелевой камеры, частично заполненной легкокипящей жидкостью.2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем. что на участке непосредственного контакта толщина пластин переменна, причем выпуклая пластина выполнена из материала с большей теплопроводностью и меньшей толщиной, чем вогнутая.ектор М. Петрова едэкт ГКН 1 ССС, ул,Гагар,з 30 роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго Заказ 2519 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5