Устройство для испытаний расходомеров жидкости

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(6 лнительное к авт. свид-ву 22) Заявлено 080480 (21) 2906935/18-10 1)М, Кл. С 01 Р 25 с присоединен (23) Приоритет заявки йо Гос рствеиный коСССРлам изобретен открытий бликова(71) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ .РАСХОДОМЕРОВ ЖИДКОСТИ О 5 Изобретение относится к измерительной технике, а более конкретно к устройствам для испытаний расходомеровпрн воздействии пульсирующего расхо 5да жидкости, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для экспериментальной оценкифункции влияния пульсации расхода,имеющей место при эксплуатации расходомера и обусловленной наличиемв технологических линиях питающихнасосов или вращающихся в потокеэлементов агоегатов.Известны устройства для испытаний расходомеров крови при пульсирующих расходах, содержащие заполненный жидкбстью резервуар, траверсу, выполненную с возможностью вращения относительно оси резервуара,кронштейны, закрепленные на траверсе и снабженные захватами для крепления датчиков испытываемых расходомеров, дополнительный генератор,сообщающий датчику возвратно-поступательное движение, имитирующее пуль 2сацию расхода в диапазоне частотот 0 до 12 Гц, а также систему регист-рации времени угловой скорости рращения траверсы и выходных сигналовиспытываемых расходомеров 1). Вследствие того, что такое устройство включает два генератора движения: приводы траверсы и поршневого механизма, обеспечивающего возвратно- поступательное движение датчика испытываемого расходомера, существенно усложняется конструкция устройства и процесс управления им во время испытания. Кроме того, при распространении данного конструктивного решения на устройства для испытаний расходомеров с датчиками большой массы из-за наличия двух электропитаемых генераторов резко возрастает энергопотребление. Наиболее близким к предлагаемом по технической сущности и решающей задаче является устройство для исп таний расходомеров, содержащее резервуар с жидкостью, траверсу с при водом, кронштейны с захватами для крепления датчиков и дополнительны привод для сообщения датчику колебательного движения 2 ).Это устройство имеет недостаточ но широкий диапазон.Целью изобретения является расши рение частотного диапазона испыта 881532где шаг профиля йРазмах колебаний расхода Ц определяется углом наклона оси: По заданному значению относительного размаха колебаний может быть определена требуемая высота профиля: г е ее е 6) где- расстояние от оси повдатчика до точки прил ния усилия пружины.Вследствие того,что одним круго движением траверсы обеспечиваетс и поступательное движение, имити е ую для достижения указанной цели визвестном устройстве для испытанийрасходомеров, содержащем заполненныйжидкостью резервуар, траверсу сприводом, кронштейны, закрепленныена траверсе и снабженные захватамис шарнирными опорами для креплениядатчиков испытываемых расходомеров,и дополнительный привод для сообщения датчику колебательного движения,дополнительный привод выполнен в виде профилированного кольца, установленного на дне резервуара, роликаконтактирующего с кольцом, и пружины, укрепленной на захвате и поджимающей ролик.Поджатый пружиной ролик при круговом перемещении контактирует с поверхностью кольца, изменяя угол наклона продольной оси датчика к горизонту от 0 до 0, . При этомгоризонтальное положение оси датчикасоответствует выступу профиля, а наклонное под углом о - впадине проФиля. Расход через датчик таким образОм меняется от максимального значения Яо, соответствующего горизонтальному положению оси датчика:где И) - угловая скорость вращениятраверсы,расстояние от оси вращения до точки контакта датчика и кольца;Я - площадь проходного сечения датчика, до минимального 6, соответствующего наклону оси на уголЙ-ОпСОЬ 4. (2),Частота пульсации расхода определяется числом оборотов траверсы) и количествомЯ) выступов проФиля щее постоянную составляющую расхода,и колебательное, имитирующее переменную составляющуюпульсацию) расхода,отпадает необходимость в дополнительном генераторе движения. Этим существенно упрощается конструкция, уменьшается потребление энергии, а управление устройством сводится только куправлению вращением траверсы.Частотный диапазон испытаний можетбыть расширен эа счет увеличения, коли.чества выступов профиля.и практически не зависит от инерционности системы "захват-датчик", которая сведена к минимуму, поскольку вместопродольных перемещений всей систе мы осуществляется поворот одноготолько датчика на небольшой угол.На фиг. 1 изображено устройство,общий вид, разрез по оси резервуара,на Фиг.2 -узел крепления датчика ;Я в захвате, в увеличенном масштабе.Устройство содержит измерительный резервуар 1, заполненный жидкостью 2, траверсу 3, выполненнуюс воэможностью вращения относительно оси резервуара 1, привод 4, срединенный с траверсой 3 посредствоммуфты 5, бесконтактный чувствительный элемент б тахометра, измеряющегоскорость вращения траверсы 3 и передающего электрический сигнал в систему 7 регистрации угловой скоростивращения траверсы 3, задатчик метоквремени 8, контактное устройство 9для съема сигнала с датчика 10, кронштейны 11, закрепленные на траверсе 3 с помощью кареток 12 и снабженные захватами 13 с шарнирными опорами 14 для крепления датчиков 10,профилированное кольцо 15, к которому пружиной 1 б прижат ролик 17, жест ко закрепленный на консоли датчика10 с помощью хомута 18. Траверсаопирается на бурт резервуара 1 с помощью катков 19. Кольцо 15, ролик 17и пружина 1 б образуют дополнительный привод для сообщения датчику 10колебательного движения.Устройство работает следующим образом.Перед каждым циклом испытания выо бирается кольцо 15 требуемого профиля.;Параметры профиля шаг и высота выступов) рассчитываются по формулам 3) и 5), исходя из заданнойчастоты пульсациии относительного размаха колебанйй расхода 55 Датчики 10 крепятся в шарнирах 1захватов 13. Кронштейны 11 Фиксируются на траверсе 3 с помощью кареток 12на заданном (расчетном) расстоянииот оси вращения траверсы 3. УстаЬО навливается требуемая угловая скорость вращения траверсы 3. Величины )" и ц при заданномуоопределяются по Формуле1).Включением привода 4 траверса 3 65 приводится во вращение. При этом881532 10 20 фиг. 2 Составитель Т.ЗвенигородскаяТехред З,фанта Корректор 1 О.Макаренко Редактор Л.Повхан Заказ 9940/63 Тираж 705 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Филиал ппп фПатентф, г, ужгород, ул. проектная, 4 ролик 17 контактирует с кольцом 15 а датчик 10 совершает два вида движения: круговое, которым имитируется постоянная составляющая расхода, и колебательное относительно оси шарнира, имитирующее пульсацию расходаВ процессе одного цикла испытания системой 7 регистрируются во времени: выходной сигнал с датчика 10 испытываемого расходомера и дискретные сигналы с чувствительного элемента 6, частота следования которых связана с угловой скоростью вращения траверсы 3 следующим соотноше- нием Г = 2%и (6),Цикл испытания завершается оста- новом привода 4 по внешней команде.Устройство позволяет повысить частотный диапазон испытаний до 100 Гц, расширить область применения по объекту испытания для датчиков большой массы.формула изобретенияУстройство для испытаний расходомеров жидкости, содержащее заполненный жидкостью резервуар, траверсус приводом, кронштейны, .акрепленныена траверсе и снабженные захватамис шарнирными опорами для креплениядатчиков испытываемых расходомеров,и дополнительный привод для сообщения датчику колебательного движения,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения частотного диапазона испытаний, дополнительный привод выполнен в виде профилированногокольца, установленного на дне резервуара, ролика, контактирующего скольцом и пружины, укрепленной на захвате и поджимающей ролик. Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. 5 еед Ч.А. Роом й.В, Ац. арра" гаць Гог са)Ьгайпд че 1 осСу, ргоЬеь 1 п 1 дп 6 ь, ",/.РЬуь.(3, 5 есцепс. Зпьсгощ)ф 1969,Е 2, Р 10, 869-8982Авторское свидетельство СССРпо заявке 2799866/18-10,кл. С 01 Г 25/00, 1979 (прототип).