Тахометрический преобразовательрасхода

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 836347(51) М. Кл,з Е 21 В 47/10 Гооударотвеиный комитет СССР пю делам изобретений и открытий(72) Л вторы изобретения М. А, Диченко Ивано-Франковское специальное конструкторфое бюро средств автоматизации Министерства приборостпоейия, средств автоматизации и систем управления СССР " 1) ЗаявитеИзобретение относится к средствам измерения расхода и может найти применение в нефтяной и газовой промышленности при измерении массового расхода продукции нефтегазовых скважин.Известен датчик массового расхода, содержащий корпус, измерительную крыльчатку и струевыпрямители 1.Также известен тахометрический преобразователь расхода, содержащий корпус, турбину с термокорректором 2)..В преобразователе расход с температурной коррекцией изменений плотности потока лопасти направляющего аппарата струе- выпрямителя выполняются из биметаллических пластин. При изменении температуры потока, а следовательно и его плотности, пластины отклоняются на некоторый угол, сообщая потоку предварительное винтовое движение, ускоряющее или замедляющее вращение ротора. Если температура жидкости уменьшается, то потоку придается закрутка, увеличивающая скорость вращения ротора. Наоборот, при повышении температуры поток закручивается в обратную, сторону. При этом число оборотов турбины будет меняться пропорционально массовому значению расхода.Устройство обладает существенными недостатками, связанными со сложностью изготовления и наладки направляющего аппарата с применением биметаллических пластин, который, кроме струевыпрямления и корректировочной закрутки струи, должен также удерживать и строго центрировать переднюю опору турбиныЦелью изобретения является повышение тр точности измерения.Поставленная цель достигается тем, чтотурбина с термокорректором выполнена в виде многозаходной витой трубчатой пружины, причем ее внутренняя полость заполнена термометрической жидкостью.то На фиг. 1 показана схема скоростноготахометрического преобразователя расхода с вертикальным расположением оси в частичном разрезе; на фиг. 2 - разрез А - А фиг, 1 (стрелками показано направлениедвижения потока).Скоростной тахометрический преобразо.ватель состоит из корпуса 1, измерительной турбины 2, вращающейся в опорах 3 и 4, расположенных в специальных гнездах на направляющих аппаратах (струе. выпрямителях 5 и 6), Турбина 2 выполнена в виде многозаходной витой трубчатой пружины, имеющей в поперечном сечении конфигурацию турбины (ярко выраженные ступицы и радиально расположенные продольные лопасти), отличающейся от обычной турбины только наличием внутренней полости. Торцы пустотелой турбины герметично заглушены и снабжены опорами 3 и 4, а внутренняя полость заполнена термометрической жидкостью (на чертеже показана точками). Турбина может быть изготовлена из пружинного материала, применяемого для изготовления упругих чувствительных элементов, например из дисперсионно-твердеющего сплава 36 НХТЮ и заполнена оливковым маслом, в связи с чем она представляет собой манометрический термометр с чувствительным элементом в виде витой трубчатой пружины. Рабочая характеристика маиометрического термометра подобранатаким образом, что уменьшение числа вит 51 а 15 ков пружины при ее развороте от нагрева заполнителя в рабочем диапазоне температур происходит пропорционально температурному уменьшению плотности рабочего ве-щества измеряемого потока. Нетрудно показать, что уменьшение числа витков витой пружины при сохранении ее длины представляет собой не что иное, как увеличение шага при многозаходной пружине хода винтовой поверхности. Следовательно, при нагреве заполнителя величина хода многозаход- Зо ной трубчатой пружины будет увеличиваться пропорционально уменьшению плотности рабочего вещества измеряемого потока от температуры,Работает скоростной тахометрический преобразователь следующим образом. Пос. тупающая в расходомер рабочая среда вращает турбину со скоростью, пропорциональной объемному расходу. Допустим, что в начальный момент число оборотов расходомера пропорционально также массовому расО ходу, При нагреве рабочей среды измеряемого потока происходит пропорциональное нагреву уменьшение ее плотности и уменьшение массового расхода, величина которого начинаетотставать от величины объемного расхода измеряемого. турбиной и сохраняющего постоянство, т,е. нарушается пропорциональность зависимости массового расхода и показаний расходомера.Однако одновременный с нагревом жидкости прогрев турбины,. являющейся упругим чувствительным элементом манометрического термометра, влечет за собой увеличение хода винтовой поверхности турбины, пропорциональное уменьшению плотности и массового расхода вещества. При этом число оборотов турбины падает, то есть скорость вращения турбины уменьшится про-. порционально уменьшению плотности и величины массового расхода вещества. Следовательно, показания прибора снова окажутся пропорциональными массовому расходу, а преобразователь может быть отградуирован в единицах массового расхода.При охлаждении рабочей. среды процесс протекает в обратном порядке.Тахометрической преобразователь расхода позволяет. осуществлять коррекцию показаний прибора в соответствии с температурным изменением плотности контролируемого потока, то есть осуществлять привязку показаний объемного расхода к меняющейся от температуры величине массовогр расхода, что увеличивает точность его измерения.Формула изобретенияТахометрический преобразователь расхода, содержащий корпус, турбину с термокорректором, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, турбина с термокорректором выполнена в виде многозаходной витой трубчатой пружины, внутренняя полость которой заполнена термометрической жидкостью.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР459584, кл. Е 21 В 47/00, 20,05,70.2. Божняк Л, Л. и др. Тахометрическиерасходомеры. Л., Машиностроение, 1968,с. 170.г оставихред А,раж 627 Рошко рствениого зобретеинй Ж - Зб, Рау э, г. Ужго елактор Г. Авдейчика каэ 2973/23ВНИИПИ Госудпо делан13035, Москва,филиал ППП Патент ь В, Бульциийкас КорректорПодписиокомитета СССРн открытийшская наб д. 4/5род, ул. Проектная,