Жидкостный расходомер

(51)5 С 01 Р 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ПНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с(71) Саратовский филиал Специальногконструкторского бюро Всесоюзногонаучно-йроизводственного объединени(56) Авторское свидетельство СССРУ 246212, кл, С 01 Р 314, 1967. Изобретение относится к устройствам измерения расхода жидкости объемного типа и может найти применение.в химической, газовой и других отраслях промьппленности,Цель изобретения - повышение надежности в работе на малых расходах,а также расширение функциональных возможностей.На фиг1 изображена схема устройства расходомера с двухпозиционнымипятиходовыми золотниками; на фиг.2цилиндр, диаметрально-осевой разрез;на фиг,3 - вид А на фиг,2.Жидкостный расходомер содержитдва цилиндра 1 и 2, внутри которых .расположены поршни 3 и 4 с хвостовиками 5, Хвостовики 5 имеют упоры 6 и7, которые взаимодействуют с кривошипами 8, связанныминеподвижно с поворотными валами 9; Поворотные валы 9располагаются непосредственно в по(54) ЖИДКОСТНЫЙ РАСХОДОМЕР(57) Изобретение относится к устройствам для измерения расхода жидкости.Целью изобретения является повышениенадежности в работе. При поступлениижидкости в одну .из полостей цилиндрапроисходит перемещение поршня, Жидкость из другой полости через подвижный распределительный канал поступаетв линию слива. Взаимосвязанная черезподвижные распределительные клапаныработа двух цилиндров с поршнями позволяет обеспечить процесс измерениярасхода жидкости, 2 з.п. ф-лы, 3 ил,лостях цилиндров 1 и 2, Концы валов 9через уплотнения 10 выведены наружудля взаимодействия с золотниками 11и 12. Золотники 11 и 12 имеют раздельные корпусы 13 и 14 (в частном случаеФаеймогут быть выполнены в одном корпу- .се) . В корпусе 13 выполнены каналы15-19, а в корпусе 14 - соответственно 20 - 24, Каналы 15 и 20 соединяются между собой и имеют общий вход, . СЛКаналы 16 и 19 золотника .11 соединены Жс полостями .цилиндра 2, каналы 21 СЛи 24 золотника 12 - с полостями цилиндра 1, а каналы 17, 18 и 22, 23выведены наружу,На рабочей поверхности неподвиж- ффных корпусов 13 и 14 золотников 11и 12 располагаются подвижные. распределительные клапаны 25 и 26. Кпапаны25 и 26 связаны с поворотными валами9 соответственно цилиндров 1 и 2, 1597565На поверхностях клапанов .25.и 26,обращенных к корпусаи, выполненызакрытые коробчатые каналы 27.и 28попарно соединяющие каналы корпусов13 и 14, а на боковой поверхностивыполнен фигурный срез, выполняющийту же функцию. От самопроизвольногоповорота клапаны 25 и 26 вместе споворотными валами 9 удерживаютсяфиксаторами 29. Один из каналов зо-.,лотников, например канал 24, можетподключаться к полости цилиндра черездроссель 30 и обратный клапан 31.По крайней мере из поршней цилиндров 1 и 2, например поршень 3, имеетвстроенный постоянный магнит 32, взаимодействующий через немагнитный торец цилиндра 1 с магнитоуправляемымкойтактом 33, соединенным со считывающим устройством блока 34 управления.Поршни 3 и 4 имеют центральные штоки35, выведенные через уплотнения 36наружу. На вход устройства жидкостьпоступает из емкости 37 с помощью 25насоса 38 через электромагнитный клапан 39, связанный с блоком 34 управления,Расходомер работает следующим образом, 30Текучая среда из бака 37 под действием насоса 38 поступает черезэлектромагнитный клапан 39 на входы15 и 20 золотников 11 и 12. По каналу24 золотника 12 среда через трубопровод и дроссель 30 (обратный клапан3531 закрыт) поступает в правую полостьверхнего цилиндра 1 и прижимает поршень 3 к левому торцу цилиндра. Вэтот момент упор 6 на хвостовике 5поршня 3 воздействует на кривошип 8поворотного вала 9 иудерживает егов этом положении, Соединенный с валом9 распределительный клапан 25 коробчатым каналом 28 сообщает между собойканалы 16 и 17 золотника 11, а другойкоробча,ый канал 27 запирает канал18. Фик атор 29 усилием своей пружинытакке удерживает клапан 25 и связанный с ним,поворотный вал 9 с кривошипэм 8 в этом положении.В это же время текучая среда черезканал 19 и трубопровод поступает в:евую полость нижнего цилиндра 2и перемещает поршень 4 слева направо,выдавливая тем самым текучую среду из55из правой полости цилиндра 2 через1 (канал 16 золотника 11 в.сливную.линию 17. Так как поршень 4 начиная дви- ю гаться из такого же положения, в каком в данный момент находится поршень3, то некоторый период времени андвижется свободно, не оказывая воздействия на принадлежащий цилиндру 2кривошип 8 поворотного вала 9, и связанный с ним распределительный клацан26 вместе с поворотным валом такжеудерживается в заданном положениификсатором 29. Следовательно, коммутация потоков текучей среды при движении поршня 4 до момента касания6упором 7 кривошипа 8 изменяться небудет, После того, как упор на хвостовике 5 поршня 4 начнет воздействоватьна кривошип 8 поворотного вала9, сработает фиксатор 29 и связанныйс валом 9 клапан 26 начнет поворачиваться по часовой стрелке.Существуют отдельные моменты поворота клапана 26 на угол, соответствующий углу поворота.кривошипа 8 и связанные с этим изменения коммутациипотоков текучейсреды через золотник 12. Таких моментов два. Первыймомент - клапан 26 закрывает канал24, канал 20,постоянно открыт, а канал 21 еще не открыт, Это нейтральноеположение пятиходового клапана, которое для указанных устройств являетсяпромежуточным (как переходный процесс) и потому клапан условно названдвухпозиционным.При полностью закрытых каналах 24и 21 поршень 3 верхнего цилиндра 1продолжает оставаться на месте, анижний продолжает заданное движение,так как он управляется золотником 11,который также остается в положении,зафиксированном своим фиксатором 29.Коробчатые каналы 27 и 28 клапана.26в этот момент как бы накрывают каналы 22 и 23, т.е. запирают их, не давая сообщаться с другими каналами.Второй момент - канал 21 начинаетедва открываться, тотчас же коробчатый канал 27 навнутренней поверхности клапана 26 начинает сообщение,каналов 23 и 24, канал 20 при этомоткрыт, а канал 22 закрыт коробчатымканалом 28,Текучая среда из канала 20 черезканал 21 и трубопровод начинает поступать в левую полость верхнего цилиндра 1. Под действием давления текучей среды поршень 3 трогается сместа и начинает перемещаться слеванаправо, выдавливая жидкость через15975 В связи с тем, что путь, который нужнужно пройти поршню 3 цилиндра 1,чтобы упором 7 начать воздействовать ,Она кривошип 8 поворотного вала 9 исвязанного с ним клапана 25 золотника11, значительно больше, чем путь,который остается совершить клапану26 золотника 12, чтобы повернуться 15до полного открытия канала 21, соответственно, полного сообщения каналов 24 и 23, т.е. фактически пройтипуть, равный диаметру отверстия кана.ла 21 или 24 (они делаются равными), 20то поршень 4 закончит остаток своегопути раньше. Он остановится в крайнемправом положении, полностью довернувклапан 26 золотника 12 до второй позиции, фиксируемой фиксатором 29. 25При полностью открытом канале 21и полном сообщении. каналов 23 и 24золотника 12 верхний поршень 5 переместится в правое крайнее положениеи остановится, Клапан 25 золотника 11 3 пбудет совершать такой же порядок движения, как клапан 26 золотника 12.После остановки поршня 3 в правомкрайнем положении золотник 11 становится на фиксируемую своим фиксатором29 позицию полного сообщения каналов15 и 16, 18 и 19, обеспечивая сливжидкости, с закрытием канала 17.После этого в движение приходитпоршень 4 нижнего цилиндра 2, а после 4 Оего остановки в левом крайнем положении - поршень 3 верхнего цилиндра 1.Перемещение поршня 3 верхнего цилиндра 1 справа налево происходит за счетпоступления текучей среды в цилиндр 45через канал 24 золотника 12 и дрос- .сель 30 (клапан 31 автоматически закрывается). Дроссель 30 настраиваетсяна требуемый расход среды так, чтобыпоршень 3 выдавливал текучую средуиз левой полости цилиндра 1 по линиислива 22 в заданное время,Цикл работы расходомера заканчивается остановкой поршня 3 верхнего ци".линдра 1 в левом крайнем положении.Воздействие магнита 32 на магнитоуправляемый контакт 33 фиксируетсясчитывающим устройством блока 34 уп-,равления . 1. Жидкостный расходомер, содержащий каналы ввода и слива среды, двацилиндра с разделительными поршнямии золотниковые узлы, каждый из которыхсостоит из неподвижного корпуса иподвижного распределительного клапана, причем каналы ввода и слива средычерез подвижные распределительныеклапаны золотниковых узлов связаныгидравлическими линиями с каждой извнутренних полостей цилиндров, образованных разделительными поршнями,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности и предотвращения загрязнения окружающейсреды, разделительные поршни выполнены с хвостовиками, имеющими упоры ирасположенными внутри цилиндров, накоторых размещены золотниковые узлы,подвижные распределительные клапаныкоторых имеют поворотные валы с закрепленным на каждом из них кривошипом, имеющим возможность взаимодействовать с упорами хвостовиков,502, Расходомер по п.1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что золотниковыеузлы выполнены с двумя разделительными линиями слива каждый, цилиндрыимеют разные объемы, а по крайнеймере на одной из гидравлических линий, соединяющих золотники с цилиндрами, установлены параллельно дроссель и обратный клапан. 5обратный клапан 31, трубопровод и каналы 24 и 23 золотника 12 на сливДроссель 30 в этот момент не оказывает торможения, так как основной поток идет через клапан 31. 65 6Работа расходомера в режиме дозирования жидкости аналогична описанной. Отличие заключается в том, что, варьируя выходные линии, можйо доэировять жидкость по отдельным каналам или осуществлять слив в,одну точку из нескольких линий; ГГри этом, используя цилиндры разного объема, можно также. изменять вводимое количество жидкости.Работа расходомера в режиме двигателя также аналогична работе в режиме измерения расхода. Отличие заключается в том, что по крайней мере один шток 35, выведенный наружу через уплотнение 36, взаимодействует через кинематическую связь с приводным механизмом или непосредственно с объектами, например, в случае их перемЕщения на конвейере. Формула изобретения3. Расходомер по п,1, о т л и -ч а ю щ и й с я. тем, что по крайнеймере один из поршней снабжен одним или двумя штоками, выведенными наружучерез торцы цилиндров.1597565 ВША 31.32 Составитель А.ПеровТехред М.Ходанич Редак орректор М.Шароши озор изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О Заказ 3 ВНИИПИ 1 Тираж 534 сударственного комитет113035, Москва,Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС35, Раушская наб., д. 4/5