Расходомер пасько

(51) 5 С ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯе, р КО ВИДЕТЕЛ ЬСТВ А расхода газов и сужающими уст- О, М.: Стандарт,ения расхода жидные. ТехническиеСтандарт, 1976 5. Ф СО(56) Правила измеренияжидкостей стандартнымройствами, РД-2131982, с, 45.Диафрагма для измекостей и газов стандарусловий ГОСТ 26969-86,(54) РАСХОДОМЕР ПАСЬКО(57) Использование: измерение перепада температуры дает возможность судить о величине отложений накипи, проводить поверку расходомеров, повышая тем самым точность измерения без их разборки, Сущность изобретения; наряду с перепадом давления между плюсовой 1 и минусовой 2 камерами возникает и перепад температур, который измеряется термопарой, образованной диафрагмой с нанесенными на нее кольцевыми осями из металла, В показания вносят получаемую поправку по перепаду температур, что позволяет повысить точность расходоИзобретение относится к измерениям,а именно к измерению расходов газов ижидкостей сужающими устройствами и может быть использовано в трубопроводах сдиаметром от 50 мм и выше и условнымдавлением транспортируемой по трубопроводам среды в пределах 10 МПа,Известен расходомер, содержащийкольцевые камеры и диафрагму, в которомотбор давления осуществляется через кольцевую щель между щекой камеры и диафрагмой, Однако этот расходомер имеетотносительно низкую точность измеренияиз-за образования накипи на стенках диафрагмы и кольцевой камеры, Кроме того, уэтих расходомеров необходимо иметь утолщенную дифрагму с целью исключения возникновения вибраций при большихдавлениях,Наиболее близкой к изобретению является диафрагма ДКС, В этом устройствекольцевые камеры имеют пазы для проходажидкости, равномерно расположенные поокружности, Диафрагма заката кольцевыми камерами с двух сторон за счет выступовмежду пазами, а герметизация камер достигается установкой прокладки.Недостатком этого устройства являетсяснижение точности измерений расхода изза отсутствия контроля за наличием и величиной отложения накипи. Периодическипроводимые метрологические освидетельствования довольно часто фиксируют погрешности измерений, выходящие задопустимые пределы,Целью изобретения является повышение точности измерения,Указанная цель достигается тем. что врасходомере для жидкости и газов, содержащем плюсовую и минусовую камеры,между которыми установлены диафрагма игерметизирующая прокладка, диафрагма собеих сторон снабжена кольцевыми слоямииз металла, образующего с металлом диаф" рагмы термопару, радиальными пазами дляразмещения токосъемников и тоководов, атоководы пропущены наружу через герметизирующую прокладку,Наличие термопары, токосьемников итоководов позволяет измерить изменениеперепада термоЗДС, а по ней судить обизменениях в теплопередаче и, не нарушая,не изменяя конструкции расходомера, внести поправку в измерении, повышая темсамым точность расходомера, а если естьвозможность, заменить чувствительныйэлемент (диафрагму) или произвести егопромывку без разборки,На фиг, 1 схематически представленпредлагаемый расходомер, общий вид: на 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 фиг, 2 - качественная зависимость температурного перепада от толщины слоя отложений (накипи), на фиг, 3 - расчетнаязависимость изменения относительного отклонения д расходомера от толщины накипи 1.Расходомер состоит из плюсовой 1 иминусовой 2 камер, герметизирующей прокладки 3 между ними и диафрагмы 4, накоторой с обеих сторон нанесены кольца изтонкого слоя металла 5 и б, корпуса камер 1и 2 снабжены радиальными пазами 7 дляразмещения в них токосьемников 8, токоподводы 9 от которых пропущены через герметизирующую прокладку 3 (трубопроводне показан),Устройство работает следующим образом.Измеряемая среда с температурой Тсрпроходит плюсовую камеру 1, через отверстие диафрагмы 4 и минусовую камеру 2,При этом наряду с перепадом давлениямежду плюсовой 1 и минусовой камерамивозникает перепад температур, обусловленный толщиной диафрагмы Тл, перепадтемператур по ходу рабочей среды из-за потерь тепла по длине магистрали Тся, перепад температур за счет расширения средына отверстии диафрагмы Тр и перепад температур между измерителем температуры иизмеряемой средой Ти. Наибольшему влиянию от отложений (накипи) подвержен перепад Т При длительной эксплуатации этасоставляющая перепада меняется в значительных пределах вплоть до изменения знакаТ = Тд+ Тся + Т + Ти.В начале эксплуатации, когда поверхность диафрагмы читая, Ти положительна, Сувеличением толщины слоя отложений (фиг,2) температурный перепад уменьшается идаже может изменить знак. За весьма короткое время эксплуатации погрешность измерения расхода может выйти задопустимые предслы по причине изменениядиаметра из-за отлокений,В основную фоомулу определения расходаО= 5,9736 ф10 ак К гсг 120(СИ )- 2. идиаметр отверстия диафрагмы о 2 а входит во2-й степени, Даже при высокой степени химочистки воды, например в системе водоподготовки электростанций, на внутреннейповерхности труб накапливаются прочносцепленные с поверхностью металла образования толщинои до 20 мм и более за меккапремонтный период (т. е. 3 - 4 года),имеющие низкую теплоп роводность (последнее обстоятельство полезно использовано в предлагаемом решении). Возьмем в качестве примера фрагмент из реального расчета и приведем проверку расчета диафрагмы, где измеряемая среда - вода. Ого = 150, Оо =150 м /ч, Ри=4 кгс/см; 1=35 С; материал трубоп ровода - ст 20.Оо = 159,96074.Относительное отклонение Оо от заданной величины Опрд = 0,025%.Для того, чтобы выйти за допустимое отклонение 0,2 О, необходимо изменение диаметра диафрагмы с 71,40 на 71,3 мм, т. е, всего на 0,1 мм, тогда Оо = 159,513, а относительное отклонение д=-0,3;д2, наиболее надежным способом внесения поправки является способ, основанный на предварительной тарировке измерительной диафрагмы с различной толщиной накипи, образуемой конкретной измеряемой средой, для определения количественной зависимости б 20 = = 1Л Т ) .Приобнаруженииотклонения биост пределов при которыхд 1 0,2% можно вести пересчет показаний по фактическим перепадам давления Р в диаметрах, если нельзя заменить или промыть измерительный узел.На фиг, 3 показано влияние толщины слоя накипина цилиндрической части проходного сечения диафрагмы био(для приведенного примера) на относительное отклонение д,Таким образом, измеряя перепад темпе 5 ратур Т, можно суди 1 ь о величине отложенийнакипи, проводить поверку расходомеров безих разборки, и не нарушая гостовских размеров.Использование предложенного устрой 10 ства, вместо известных, позволяет значительно улучшить метрологическое обеспечение иопределять время надежной работы расходомеров, что повышает точность, снижает эксплуатационные расходы и дает значительный15 экономический эффект в народном хозяйстве,Формула изобретения20 Расходомер для жидкостей и газов, содержащий плюсовую и минусовую камеры, между которыми установлены диафрагма и герметизирующая прокладка, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения 25 точности измерения, диафрагма с обеих сторон снабжена кольцевыми слоями из металла, образующего с металлом диафрагмы термопару, радиальными пазами для размещения токосъемников и тоководов, а тоководы 30 пропущены наружу через герметизирующуюпрокладку,1744484 0,3 Об Г Составитель Е. Безденежных ехред М.Моргентал едактор Н,Швыдкая Т Корректор Э,Лончаков аказ 2187 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035. Москва, Ж. Раушская наб 4/5 НТ СССР оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101