CS237112B1 - Zariadenie pre elektronické meranie prietoku tekutého média - Google Patents

Description

237112 3 4

Vynález sa týká zariadenia pře elektro-nické meranie prietoku tekutého média, svýhodou pře meranie pretekajúceho množ-stva pohonných hmot, ktorým je možné tr-valo vybavit dopravné prostriedky najmaosobné a nákladné automobily, za účelomkontroly a hospodárnosti spotřeby. Sú známe moderně zariadenia, ktoré po-skytujú volitelné informácie o dynamickomrežime spotřeby, a to najma údaj spotřebylitrov paliva na 100 km, počet uběhnutýchkilometrov na liter pohonnej hmoty a spo-třeba v litroch na časový interval najčastej-šie hodinu. Všetky tieto informácie potrebu-jú ku svojmu vyhodnoteniu údaj z prieto-kového čidla a ich objektivita je závislápredovaetkým od přesnosti a spolahlivostiprávě tohto čidla ako klučového prvku.Prietokové čidlo je vačšinou konstruovanéako lopatková turbína, kde lopatky otáčajú-ce sa prietolkom pohonnej hmoty prerušujúsvětelný tok žiariča, ktorému odpovedá im-pulzová odozva optoelektronického^ prijíma-cieho prvku. Je taktiež známa axiálna tur-bína, ktorá svojím telesom moduluje lúčžiariča na optoelektronický prvok. Prietoko-vé čidlá s turbínou nepriaznivo ovplyvňujezotrvačnosť turbíny, čím nastáva oneskore-nie pri začiatku malého prietoku a necitli-vost na malý prietok vobec. Tieto prietoko-vé čidlá majú spoločnú nevýhodu, ktoráspočívá v malej linearitě počtu impulzov primeniacom sa prietoku. Ďalšou ich nevýhodou je úzký rozsah ob-jektívnehoí merania, ktoré je závislé od op-timálneho prietoku pohonnej hmoty v čidle.Pri malom prietoku pohonných hmot tietočidlá sú citlivé na trhavé sanie palivovéhočerpadla, na nečistoty, na mechanický od-por turbíny, který nepriaznivo ovplyvňujeúměrnost impulzov pri velkom a najma primalom prietoku. Údaj o odmeranom množstvo spotrebova-nej pohonnej hmoty na časový alebo vzdia-lenostný interval je pre popísané nevýhodyprakticky nepoužitelný napriek tomu, žechyba v elektronickej časti za súčasnébostavu techniky je prakticky vylúčená. Tak-tiež údaj o okamžitej spotrebe v krátkomčasovom intervale je nepřesný, ak sa právěmanipuluje s pedálom akcelerátora, pretožeskutečný údaj prlemernej spotřeby móže byť20 °/o-ný z indikovanéj.

Uvedené nedostatky sú odstránené podlávynálezu, kterého podstata spočívá v tom,že zariadenie na vstupe obsahuje aspoň dvavtokové ventily, z kterých vývody vyúsťujúdo spodnej časti aspoň dvoch komór a sú-časne aspoň do· dvoch výtokových ventilov,pričom komory sú na hornom konci přepo-jené aspoň jednou prepojovacou trubkoupre zamedzenie vzniku podtlaku vo vyprázd-ňujúcej sa komoře a kde jedna z komor jeopatřená spodným snímačom hladiny aaspoň jedna z komór je opatřená aspoň jed-ným horným snímačom hladiny uloženýmnad vodorovnou rovinou spodného snímača a ďalej obsahuje aspoň jeden elektronickývyhodnocovací obvod, kde logický stavspodného a horných snímačov je měnitelnývýškou hladiny v komorách, pričom výstu-py spodného a horných snímačov sú přepo-jené jednak s ovládáním vtokových a výto-kových ventilov a jednak so vstupom elek-tronického vyhodnocovacieho obvodu prevyhodnotenie prietoku tekutého média vovolitelných časových aj vzdialenostných in-tervaloch. Komory móžu mať rozny prierezv intervalech vlastnej výšky pre optimálněsnímanie výšky hladiny v komorách.

Vyšší účinok zariadenia podlá vynálezuspočívá predovšetkým v kvalitativně objek-tivnějších iníormáciach o dynamickom re-žime prietoku tekutých látok, pretože prie-tokové čidlo nevychádza z principu prieto-kom otáčajúcej sa turbíny, ale je založenéna presnom dávkovaní a tým odmeraní jed-notkového množstva tekutiny. Zariadeniepodlá vynálezu sčituje a vyhodnocuje kon-štantné volitelné množstvo tekutiny medzidvomi impulzmi, ktoré je nezávislé na dy-namickom režime a je konštantné i v pří-pade ak príde k prerušeniu prietoku na dlh-šiu dobu. V zariadení podlá vynálezu žiadne one-skorenie nenastává a rubovolný časový in-terval medzi dvomi impulzmi vždy znamenárovnaké měrné množstvo tekutiny. Vyšší ú-činok zariadenia spočívá aj v tom, že je homožné použiť ako měrné zariadenie absolút-nej spotřeby na krátké i velké vzdialenosti,trvale vestavené najma do osobných a ná-kladných automobilov a taktiež do autobu-sov. Údaj o presnej spotrebe má užitečnývýznam pre hospodárnost a učtovanie do-pravných služieb.

Na obr. 1 je znázorněné schéma zariade-nia vynálezu, z ktorého je zřejmá funkčnáčinnost a ktorá bude popísaná v příkladekonkrétného prevedenia. Na obr. 2 je zná-zorněné konkrétné prevedenie telesa venti-lov, kde do statorovej časti vyúsťuje vtokováa výtoková trubica a trubice pre napojeniedvoch komor. Rez A—A a B—B pre názor-nost sa týká iba rotačnej časti. Na obr. 3je znázorněná zostava prietokového čidlaso snímačmi a pohonným motorom.

Konkrétné prevedenie zariadenia je zalo-žené na funkčněj schéme znázorněnéj naobr. 1. Cez ventil VI sa zo spodu plní prvákomora Kl, z ktorej vzduch uniká trubkouG do komory K2, ktorá sa vyprázdňuje cezvýtokový ventil D2 na základe volného od-toku alebo sánia. Prepojovacia trubka G jena svojich koncoch osadená kruhovým sed-lom H, ktoré je prietokove uzatvorené ponaplnění komory plávajúcou guločkou ale-bo tvarovaným plavákom PÍ a P2. Po napl-nění prvej komory Kl impulz, z hornéhosnímača S2 hladiny překlopí bistabilný klop-ný obvod 2, ktorého výstup upravený dotvaru impulzu je přepojený jednak do číta-ča impulzov vo vyhodnocovacej jednotke 3

Claims (3)

237112 5 pre odčítáme celkového prietoiku a jednakje přepojený s ovládáním ventilov VI, D2,ktoré zatvorí a so súčasným ovládáním ven-tilov V2, Dl, ktoré otvorí. Vtedy prvá komo-ra K1 sa začne vyprázdňovať, až signál zdolného snímača Sl vtokové ventily VI ažVn a výtokové ventily Dl až Dn vráti do po-čiatočnej polohy a dej sa opakuje. Přepnutím prepínača 1, ktorým sa súčasnepřepíná desatinná bodka v digitálnej vyhod-nocovacej jednotke, na snímač S3 hladinysa merané množstvo zmenší, čím sa zvýšipočet impulzov na rovnaké přetečené množ-stvo a režim je vhodný pre presnejšie vy-hodnotenie nižšieho prietoku. Přepínač 1 velektronickom převedení je výhodný preautomatické prepínanie riadené z výstupučítača vo vyhodnocovacej jednotke. Na ob-rázku 2 je znázorněné ikonštrukčné riešenietelesa ventilov, VI, V2 a Dl, D2, ktoréhostatorová část obsahuje vtoková trubicu 11a výtokovú trubicu 12 s vývodmi pre prvákomoru K1 a druhá komoru K2. Rotačná časť telesa znázorněná v řezeA—A a v řeze B—B na obr. 2 svojími pozdíž-nymi žlabmi, přepíná pri každom otočení o90° vtoková trubicu 11 a výtoková trubicu12 so spodným koncom komor K1 a K2 vstriedavom režime. Rotačná časť telesa ven-tilov je prítlakom vo smere „T“ utěsněná aotočením o 90° sa striedavo prepojujá vto-kové a výtokové ventily, ktoré sá v telesezdružené. Na obr. 3 je znázorněná zostava prietokového čidla zariadenia, ikde vo vý-lisku z čírej umelej hmoty je vystrieknutételeso ventilov VI, V2 a Dl, D2 spolu s dvo-rní komorami Kl, K2 a prepojovacou trub-kou G. Rotačná časť telesa ventilov je mechanic-ky spojená s motorom 14, ktorého otočenieo 90° zabezpečuje taktovacie zariadenie 13,ktoré obsahuje kulisu pre taktovanie kon-taktným alebo bezkontaktným sposobom.Z funkčného popisu však vyplývá, že me-chanická konštrukcia nie je podmienenápríkladom na obr. 2 a obr. 3. je taktiež mož-ná konštrukcia, ktorá obsahuje štyri sole-noidné ventily zkonŠtruované pre tento ú-čel, čím odpadne motor, taktovacia kulisaa celá konštrukcia sa zjednoduší. V případe, ak tekuté médium ako sú rož-ne druhy olejov·, neprepúšťa žiarenie pre sní-manie optoelektronickým prvkom, je možnésnímací plavák vybavit odrazovou vrstvoua spracovať odrazené optické impulzy. Tak-tiež je možné ako snímače využiť bezkon-taktně snímače ovládané magnetickým po-lom. Zariadenie podlá vynálezu je možné vy-užit pre meranie pretekajúceho množstvatekutého média v priemysle, v laborató-riach, službách a všade tam, kde sa vyžadu-jú spolehlivé údaje o skutočnom prietoku.Je vhodné pre meranie prietoku zo samo-spádových nádrží a z nádrží, z ktorých jetekutina odsávaná. PREDMET

1. Zariadenie pre elektronické meranieprietoku tekutého média, obsahujáce aspoňdve komory, s výhodou pre meranie prete-kajúceho množstva pohonných hmot u mo-torových jednotiek vyzoačujáce sa tým, žena vstupe obsahuje aspoň dva vtokové ven-tily (VI, V2), z kterých vývody vyusťujá dospodnej časti aspoň dvoch komor (ΚΙ, K2)a súčasne aspoň do dvoch výtokových ven-tilov (Dl, D2j, pričom komory (K1,K2) súna hornom konci přepojené aspoň jednoupřepojovanou trubkou (Gj pre zamedzenievzniku podtlaku vo vyprázdňujúcej sa ko-moře a kde jedna z komor (ΚΙ, K2) je opa-třená spodným snímačom (Slj hladiny aaspoň jedna z komor (ΚΙ, K2) je opatřenáaspoň jedným horným snímačom (S2j hla-diny uloženým nad vodorovnou rovinouspodného snímača (Sl) hladiny a ďalej ob- YNÁLEZU sáhuje aspoň jeden elektronický vyhodno-covací obvod (3, 2, 1), kde logický stavspodného a horného snímača (Sl, S2) hla-diny je měnitelný výškou hladiny v komo-rách (Kl, K2j, pričom výstupy spodného ahorného snímača (Sl, S2) hladiny sú pře-pojené jednak s ovládáním vtokových venti-lov (VI a V2J a jednak so vstupom elek-tronického! vyhodnocovacieho obvodu (3, 2,lj pre vyhodinotenie prietoku tekutého mé-dia vo volitelných časových aj vzdialenost-ných intervaloch.

2. Zariadenie pre elektronické meranieprietoku tekutého média podlá bodu 1, vy-značené tým, že komory (Kl, K2) majú roz-ny prierez v intervalu vlastnej výšky preoptimálně snímanie výšky hladiny v komo-rách.

3 listy výkresov