Пробоотборник-расходомер с автономным приводом

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(6) Дополнительное к авт. свид-ву - (22) Заявлено 2505,81 (21) 3291589/2 бс присоединением заявки Нов ф 1 М Кп 3 6 01 М 1/10 Государственный комитет СССР по девам изобретений н открытийОпубликовано 1 Ы 2,82. Бюллетень Мо 46 Дата опубликования описания 15,12,82.Г.Ткаченко . Калюра дена Октябрьской Рроизводствейное-обм. В,И,Ленина охтла-Ярвеское ланцехимическо(71) Заявител 54 ) ПРОБООТБОРНИК-РАСХОДОМЕР С АВТОНОМНПРИВОДОМ а чной Изобретение относится к средств мотбора представительной пробы жидкости преимущественно иэ технологического трубопровода и может бытьиспользовано во всех отраслях народного хозяйства, в частности в химической промышленности. Одновременнообъект изобретения может быть использован для. замера расхода жидкости втрубопроводе.Известен пробоотборник с пропел-,лерным приводом, включающий зубчатуюПередачу от привода к распределительному клапану, объемный регулятор,пробозаборную и циркуляционную трубки 1),Пробоотборник отличается сложностью койструкции, имеет ограниченнуюобласть применения из-за возможности утечек жидкости в местах уплотнений и соединений отдельных узлов.,кроме того, не обеспечивает высокойпредставительности пробы, на которуюотрицательно влияют силы трения всальниковых уплотнениях и подшипниках скольжения не .может работать назагрязненных средах.Наиболее близким к предложенномуявляется пробоотборник.с автономнымприводом,.включающий пропеллер кинем тическую передачу, распределительный клапан, объемный регулятори пробоэаборное устройство Г 2 ).Однако известное устройство ненадежно при работе в условиях загрязненной среды, когда попадание изжидкости мелких включений между зубьми шестерни может привести к заклиниванию кинематической передачи,остановке в работе пробоотборникаКроме того, размещение всех узловустройства внутри трубопровода создает значительные гидравлические сопротивления потоку протекающей жидкости; расположение регулировочноговинта для изменения объема единидозы предполагает предварительнуючастичную разборку устройства прирегулировке, что создает неудобствапри эксплуатации пробоотборника.Целью изобретЕния является повышение надежности и расширение функциональных возможностей устройства.Для достижения поставленной целипробоотборник -. расходомер с автовомный приводом, включающий .пропеллер,кинематическую передачу, распреде. лительный клапан, объемный регулятори пробозаборное устройство, снабжен З 0 реле давления, кинематическая передача выполнена в виде храпового колеса,закрепленного на оси распределительного клапана, и собачки, установленной на оси пропеллера эксцентрично, а объемный регулятор, выполнен ввиде корпуса с каналами и полостьюс установленным в нем поршнем, приэтом полость соединена с реле давления и распределительным клапаном.Пробоотборник снабжен счетчикомимпульсов, соединенным с реле давления,фНа фиг, 1 изображен пробоотборник,установленный на горизонтальном учась"ке трубопровода, продольный разрез( по оси трубопровода на фиг, 2, совмещенное изображение разрезов, А-А и Б-Б на фиг. 1; на фиг, 3 -отбор продукта из трубопровода впробосборный сосуд.Пробоотборник (см. фиг. 1) содержит.сварную рамусостоящую из плиты 201, подвесок 2 и 3, корпуса 4, Плита1 крепится на патрубке 5 трубопровода6 и уплотняется прокладкой 7. В корпусе 4 установлен распределительныйклапан 8, выполненный в виде золотника, вращающегося в цилиндрическойпроточке корпуса 4. Клапан имеетпродольные каналы 9 и 10, в цилиндрической проточке сделаны две кольцевыепроточки 11 и 12, в корпусе - каналы 3013 и 14,Клапан 8 снабжен храповым колесом15, получающим периодические вращениячерез собачку 1 б.от пропеллера 17,установленного по оси рабочего трубопровода 6. Пропеллер 17 и собачка 1 С крепятся на оси 18, причем собачкаустановлена на оси эксцентрично.Ось 18крепится в подвесках 2 и 3 с помощью подшипников скольжения 19 и 20 и упорного подшипника 21.На подвеске 3 размещена смесительная. камера 22 пробозаборногоустройства, заборные отверстия которого направлены навстречу потокужидкости в трубопроводе, Торец патрубка смесительной камеры, подводящего жидкость к входному отверстию13 расположен с зазором а относительно корпуса 4 для создания проточности,В корпусе 4 совместно с распределительным клапаном установлен объемный регулятор (см. фиг, 2), включающий поршень 23, регулировочный винт24 с уплотнением 25, Поршень 23 имеет возможность продольно перемещатьсявфпроточке корпуса 4,образуя при этомсдве полости, верхняя полость соедЪ-нена каналом 28 с кольцевой проточкой 12, нижняя полостьсоединена бОканалом 27 с кольцевой проточкой 11распределительного клапана 8В плите 1 имеется выпускной канал28, соединяющий .выходное отверстиеклапана 8 с пробосборным сосудом 65 29, установленным в шкафу 30,. Наплите 1 закреплено реле давления 31,которое соединено с верхней полостьюобъемного регулятора каналом 32,Для устранения в трубопроводетурбулентного режима движения жидкогопродукта перед смесительной камеройустановлен направляющий аппарат ввиде радиальных пластин 33,Пробоотборник - расходомер работает следующим образом.Поток жидкости в рабочем трубопроводе б вращает пропеллер 17 привода, Через храповую передачу, вращательные движения пропеллера преобразуются в периодические вращательные движения клапана 8. Собачка 16за каждый оборот пропеллера поворачивает клапан 8 на один зуб храпового колеса 15. При совмещении канала10 с каналом 13 иэ патрубка смесительной камеры 22 очередная дозапродукта под действием давления жидкости в трубопроводе поступает черезканал 13 в канал 10 клапана 8 (фиг.1),далее по кольцевой проточке 12 и каналу 26 (фиг. 2, 3 ) - в верхнюю по-лость объемного регулятора и начигает давить на поршень 23, последний опускается вниз, вытесняя изнижней полости объемного регулятора находящуюся там дозу жидкостив канал 27, кольцевую проточку 11,каналы 9, 14.и 28 и далее в пробосборный сосуд 29. Одновременно приэтом йо каналу 32 поступает импульс давления на чувствительныйэлемент 31.При повороте золотника клапанана 180 с входным отверстием 13 совмещается канал 9, и жидкость под давлением проходит через проточку 11,канал 27, в нижнюю полость объемного регулятора, давит на поршень23. Поршень движется вверх, вытесняяиэ верхней полости регулятора черезканал 26, проточку 12 и каналы 10,14 и 28 новую доэу жидкости в пробосборный сосуд 29. Поршень движется вверх до упора в регулировочныйвинт 24, с помощью которого устанавливается объем единичной дозыдля данного продукта в трубопроводе,Так как скорость вращения пропеллера пропорциональная расходупродукта в трубопроводе, то и частота отбора доз и импульсов давления также пропорциональна расходупродукта. Реле давления преобразу- -ет гидравлические импульсы в электрические,которые затем суммируютсяв счетчике импульсов (не показан 1,и попоказаниям счетчика в едйлицувремени судят о величине расходапродукта в трубопроводе,Выполнение кинематической переда.чи от;пропеллерного привода к распределительному клапану в виде храпового", зацепления позволяет вынестивсе основные узлы пробоотборвика иэ потока протекайщей по трубопроводу жидкости, что снижаетгидравлическое сопротивление в трубопроводе, обеспечивает надежнуюработу на различных жидкостях, -особенно загрязненных,Иэ объемного регулятора, исполненного в виде корпуса с поршнем,с каждой второй дозой продукта выходит гидравлический импульс, почастоте выхода которого можно судитьо величине расхода жидкости в трубопроводеГаким образом, расширеныфункциональные возможности пробоотборника, который будучи установленным на рабочем участке трубопровода для отбора представительнойпробы может одновременно быть использован как расходомер. 33Регулировочный винт в объемномрегуляторе для настройки на различныеобъемы единичных доз вынесен на поверхйость пробоотборника, что повышает его эксплуатационные качества; 2Данное устройство заменяет пробоотборники с автоматическим регулированием частоты взятия, доз в зависи-мости от расхода жидкости в трубо.проводе, где для этой цели исполь.зуются известные системы КИП и А, атакже пробоотборники с автономнымиприводами, имеющие зубчатую кинематическую передачу бт привода к клапану пробоотборника.3Кроме того, пробоотборник одновременно со своим прямым назначением мо.жет быть использован длязамера расхода жидкости, из которой берут пробу, В этом случае отпадаетфне только необходимость в установке расхо. домера, но данный пробоотборник дает более точные замЕры расхода, чем,например, расходомеры диафрагменного типа.Использование пробоотборника-расходомера данной конструкции дает возможность отказаться от установки на технологическом трубопроводе о. - дельно прибора, замеряющего только расход, создающего дополнительное. гидравлическое сопротивление потоку протекающей по трубопроводу .жидкостиФормула изобретения1. Пробоотборник-расходомер с автономным приводом, включающий пропеллер, кинематическую передачу,распредеЛительный клапан, объемныйрегулятор и пробозаборное устройство, отличающийся тем,что, с целью повышения надежностии расширения функциональных воэможностей,:он снабжен реле давления,кинематическая передача выполнена ввиде храпового .колеса, закрепленного на оси распределительного клапана, и собачки, установленной наоси пропеллера эксцентрично, а объемный регулятор выполнен в виде корпуса с каналами и полостью с установленным в нем поршнем, при этомполость соединена с реле давления ираспределительным клапаном,2, Пробоотборник-расходомерпои. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что он снабжен счетчиком импульсов,соединенным с реле давленияИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 2729106,кл 73-422, 19 б 7.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке В 3215545,кл. 0 01 й 1/10, 1980.