Клапан расходомера

(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) КЛАПАН РАСХОДОМЕРА фициента расхода 4 от числа Рейнольдса (Ее); на фиг. 3 - конструкция расходомера, работающего с клапаном,(фиг, 1),Клапан содержит (фиг. 1) седло 1,конусообразный затвор 2, пружину 3.Угол с при вершине конуса составляет 110 о -130 о,Устройство работает следующим образом,При подаче расхода затвор поднимается, сжимая пружину, а величинахода затвора Й будет пропорциональна произведению плотности жидкостии квадрату расхода 0 О, т.е. я я 2,Это достигается тем, что при выборе правильного угла конусностизатвора гидродинамические силы,действующие на затвор, становятся2 О более стабильны, а направление потока в зоне седла не зависит от величины ходазатвора.Величина комплекса ропределяет-25ся по уравнениюя Нфса-ь 7 1 хР Гва, гх Е , (1)4 +12 рфГ25" П 25" где у - плотность жидкости;30 Я - объемный расход жидкости; Изобретений относится к измерени-яМ и может быть использовано в расходомерах жидкости с разной плотностью.Известны расходомеры, в которыхподпружиненный затвор клапана .выполнен в виде усеченного конуса (М,Недостатком такого затвора является то, что затвор с" усеченнымконусом имеет малый рабочий ход,что уменьшает диапазон измерений,Наиболее близким к изобретениютехническим решением является клапан расходомера, содержЬйий седлои подпружиненный затвор в виде двухконических поверхностей с разнымиуглами конусности 2,Однако при перемещении затвора.изменяются гидродинамические харак"теристики клапана, что значительновлияет на параметры контролируемойсреды.Цель изобретения - уменьшениевлияния на параметры контролируемойсреды.Поставленная цель достигаетсятем что затвор выполнен в виде коо онуса с углом при вершине 110 -130На фиг 1 представлена схема клапана; на фиг, 2 - зависимость коэф(53) УДК б 81. 1 21. б 8 3.: 544.548М - усилие предварительной затяжки пружины и осеваясоставляющая веса конуса;С - жесткость пружины;Д 2 - разность уровней жидкости в выходной ветви;удельный вес жидкости;коэффициент расхода;Х - сумма коэффициентов местных сопротивлений выходной ветви;Я - площадь сечения трубопро-вода выходной ветви;1,О - соответственно длина идиаметр трубопровода выходной ветви;- ксэффициент сопротивлениятрения.При отсутствии выходной ветви, т.е. когда расХодомер установлен; на сливе в расходный бак, уравнение (1) упрощается ъНсп(2) Уравнение (2) подтверждено многочисленными испытаниями, порезультатам которых построены графики зависимости коэффициента расхода от числа Ве и угла Ф при вершине конуса (см, фиг. 2),При б = 120 для Ве)600 коэффициент расхода можно принять постоянным и равным )0 = 0,85, а зависимость комплексаР Я будет однозначной от высоты Ь подъема конуса.Расходомер (см. Фиг. 3) состоит из корпуса со штуцерами входа 4 и выхода 5, в котором по оси отверстия входа жидкости установлены конусообразный затвор 2, прижатый к седлу 1 пружиной 3. Шток затвора прсходит через отверстие в крышке 6 и связан с сердечником 7 индуктивного датчика. Сердечник 7 соединен со штоком затвора с помощью муфты 8, изготовленной из теплоизоляционного материалат,ематериала с низким коэффициентом теплопроводности. На крышке 6установлен кожух 9 индуктивного датчика с вентиляционными отверстиямина боковой поверхности. В кожух ввернута катушка 10 датчика, котораяпосле регулировки по высоте законтрена планкой,11. Сигнал с катушкииндуктивного датчика поступает че О рез усилитель 12 к вторичному прибору 13 (миллиамперметру или вольметру), шкала которого проградуированав единицах расхода.Устройство работает следующимобразом.Измеряемая жидкость через штуцер4 (см, фиг. 3) поступает в расходомер и отжимает затвор 2, преодолевая усилие пружины 3, Перемещениесердечника 7 в катушке 10 индукци онного датчика фиксируется черезусилитель 12 вторичным прибором 13,шкала которого проградуирована вединицах расхода.Это позволяет использовать расд 5 ходомер для измерения расходов жидкости с различной плотностью безтарировки.Формула изобретения30Клапан расходомера, содержащийседло и подпружиненный. затвор, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения влияния клапана напараметры контролируемой среды, затвор выполнен в виде конуса с угломпри вершине 1100-130,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Швейцарии Р 524135,кл, О 01 Г 1/00, опублик, 1972.2. Патент ФРГ Р 2043252,кл, 42 Е 23/01, опублик, 1972 (прототип).847041 Рб/АМ Составитель А, МеланьТехред М. Табакович фено едакто Подписноеитета СССРкрытийнаб., д. 4/5 жгород, ул. Проектная,тент иал ПП акаэ 5464/62 ВНИИ по 113035, Тираж 702 Государственного ко елам изобретений и о осква, Ж, Раушска