Турбинный расходомер

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СфветсиикСоциалистмчвсиниРвспублииОпубликовано 07.12.82. Бюллетень45 ао делак изабрет и открытий) УДК 681.121, .42(088.8) Дата опубликования описания 07. 12. 8 Авторы обретения1) Заявнтел Ленина и о й институт 54) ТУРБИННЫЙ РАСХОДОМЕР инки, узелулизирующийперед турИзобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам,предназначенным для измерения объемного расхода текучих сред, и можетнайти применение в различных областяхпромышленяости.Основные погрешности .измерениятурбинных расходомеров возникают,как известно, при смене режимов течения,Переход от одного течения к другому сопровождается резким изменением профиля скоростей, следствиемчего является и резкое изменениезначения коэффициента расхода.Известны турбинные расходомеры,в которых для выравнивания профиляскорости в качестве турбулизирующего элемента использованы сетки 11 3.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсятурбинный расходомер, содержащийкорпус с калиброванным каналом дляконтролируемой среды, чувствительный элемент в виде турбсъема сигналаи турбэлемент, установленныйбинкой2 3.Недостатком известного расходомера является наличие в сетчатом фильтре как поперечных, так и продольных механических связей, что приводитк его засорению и к прекращению турбулизации потока, обеспечивающейспрямление эпюры скорости,Кроме того, продольные и поперечные связи придают жесткость конструкции, что ухудшает освобождение кону.сообразного фильтра от мелких частиц и ускоряет его засорение.Целью изобретения является повышение надежности и стабильности работы прибора при измерении текучихсред с твердыми включениями.Поставленная цель достигается тем,цто в турбинном расходомере,. содержащем корпус с калиброванным каналом для контролируемой среды, чувется в осевом направлении, шаг ее увеличивается, и попавшие частицы проходят между ее витками.Поток жидкости приводит во вращение турбинку 3 со скоростью,пропорциональной расходу жидкости. Показания снимаются с узлом 5 съема сигнала.Установка конической спирали перед турбинкой (Фиг.2 ) позволила снизить погрешность в 2,7 раза по сравнению с турбинным расходомером без кони" ческой спирали:д) ЬВ = 373 от Вср (что даетпогрешность + 1,8 Я);б) а В1,373 от Вср,что даетпогрешность ф 0,7Выполнение турбулизирующего элемента в виде неподвижно установленной конической спирали позволит выравнять проФиль скорости в более широком диапазоне расхода и применять его для измерения объемного расхода жидкостей, содержащих взвешенные частицы. Кроме того, выполнение Фильтг ра в виде конической спирали позволяет использовать его в расходомерах с малым сечением проходного канала (д = 4 мм). Формула изобретения Турбинный расходомер, содержащий корпус с калиброванным каналомдля контролируемой среды, чувствительный элемент в виде турбинки, узелсъема сигнала и турбулизирующий элемент, установленный перед турбинкой,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьицения надежности и стабильности работы при измерении теку. чим сред с твердыми включениями, турбулизирующий элемент выполнен в видеконической упругой спирали, большийвиток которой закреплен на входекалиброванного канала, по его пери"метру, а сужающаяся часть ориентирована в направлении потока среды.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1, Бошняк Л.Л., Бызов Л.Н. Тахометрические расходомеры. Л., "Машиностроение", 1968, с. 158,2, Патент США И 3433069,кл. 73-204, 1965 (прототип). 3 979859 4ствительный элемент в виде турбинки,узел съема сигнала и турбулизирующий элемент, установленный передтурбинкой, турбулизирующий элементвыполнен в виде конической упругойспиралибольший виток которой закреплен на входе калиброванного канала, по его периметру, а сужающаясячасть ориентирована в направлениипотока среды. оНа фиг.1 схематично изображенпредлагаемый турбинный расходомер; нафиг 2 - график градуировки расходомера (а - без конической спирали, бс конической спиралью ). 15Турбинный расходомер состоит изкорпуса 1 с проходным калиброваннымканалом 2 для контролируемой среды.В рабочей полости корпуса 1 размещена турбинка 3, установленная на под"шипниковых опорах 4. Снаружи корпуса1 размещен узел 5 съема сигнала. Впроходном канале перед турбинкой 3установлен турбулизирующий элемент6, представляоций собой коническуюспираль, сужающуюся по направлениюпотока и неподвижно закрепленнуюна входе канала, по его периметру,витком, лежащим в основании конуса.Коническая спираль выполняется изупругой проволоки круглого поперечного сечения и может иметь цилиндрическую часть, служащую для фиксацииее во входном канале (,фиг.1) .Расходомер работает следующимобразом.При протекании контролируемогопотока через участок канала с кони-ческой спиралью поток как бы разбивается на струи: неподвижные виткиспирали создают сопротивление потоку, вследствие чего позади них образуется след с уменьшенной скоростьютечения жидкости, а между виткамискорость струй потока увеличивается.За спиралью струи стремятся проникнуть в зону с меньшей скоростью,происходит перемешивание жидкости,что приводит к выравниванию скорос"тей течения жидкости, т.е. профильэпюры скоростей становится болееравномерным по течению, чем до спирали. При попадании мелких частиц вспираль ее гидравлическое сопротивление потоку увеличивается, вследствие чего спираль упруго растягиваор А.Дзятко ое 4/ ещ иетщт 4 жЕ ЕФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектна ЯЩ ФЮУ ФЮЮ аказ 9341/27 ВНИИПИ Гос по д 113035 ИосТираж Ь 73 Подп арственного комитета СС ам изобретений и открыт ва, 3-35, Раушская наб.