CS237113B1 - Electronic flow-meter - Google Patents

Description

237113 3 4

Vynález sa týká zariadenia pre elektro-nické meranie pretekajúceho množstva te-kutin v širokom dynamickom režime od po-malého prietoku až po maximálny prietok.Zariadenie je vhodné pre odčítainie množ-stva rádu mililitrov až niekoíko desiatolklitrov v lubovolnom časovom intervale, pri-čom prietok sa může lubovolne přerušit. Sú známe moderně zariadenia, ktoré po-skytujú volitelné informácie prietoku kva-liny v priemysile, v službách a v laborató-riach, ktoré ako prietokové porovnatelnéčidlá obsahujú lopatková turbínu, kde lo-patky otáčajúce sa prietokom tekutiny pre-rušujú světelný tok žiariča, ktorému odpo-vedá impulzová odozva optoelektronickéhoprijímacieho prvku. Je taktiež známa axiál-na turbína, ktorá svojím telesom modulujelúč žiariča dopadajúci na optoelektronickýprvok.

Prietokové čidlá s turbínou nepriaznivoovplyvňujú zotrvačnosť turbíny, čím nastávaoneskorenie pri začiatku malého prietoku anecitlivost na malý prietok vdbec. Tieto prie-tokové čidlá májá spoločnú nevýhodu, ktoráspočívá v malej linearitě počtu impulzovpri meniacom sa prietoku. Ďalšou ich nevý-hodou je úzký rozsah objektívneho merania,ktoré je závislé od optimálneho prietokutekutiny.

Uvedené nedostatky sú odstránené podlávynálezu, ktorého podstata spočívá v tom,že je vytvořené aspoň z dvoch komor, ktoréna horinom vstupe obsahujú aspoň dva vto-kové ventily a na dolnom výstupe sú opa-třené aspoň dvomi výtokovými ventilmi prepodl'a potřeby nepřerušené dávkovanie me-raného média, dalej je vytvořené aspoň zdvoch snímačov výšky hladiny a aspoň zjednéhoi vyhodnocovacieho elektronickéhoobvodu, kde logický stav snímačov je měni-telný výškou hladiny v komorách, pričomvýstupy snímačov sú elektronicky přepojenéjednak s ovládáním vtokových ventilov a sovládáním výtokových ventilov a jednak súpřepojené so vstupom elektronického vy-hodnocovacieho obvodu pre vyhodnotenieprietoku.

Vyšší účinok zariadenia podl'a vynálezuspočívá predovšetkým v kvalitativně objek-tivnějších informáciach o pretekajúcommnožstve tekutin, ktoré je nezávislé na dy-namickom režime prietoku od minimálnehomnožstva až po konštrukciu daný maximál-ny prietok, pričom absolutné přetečenémnožstvo može byť časovo lubovolne přeru-šené.

Na obr. 1 je znázorněná schéma zariade-nia podlá vynálezu, ktoré bude popísané vpríkllade konkrétného prévedenia. Na obr. 2a 4 sú znázorněné konštrukcie prietokovéhočidla podlá vynálezu, ktoré pre prehladnosťneobsahujú prepojenie na elektronicky vy-hodnocovací obvod. Na obr. 3 je znázorně-ná konštrukcia čidla priemyselne vyrobitel'-ného ako výilisok z plastickej hmoty prekomerčně použitie.

Konkrétné převedeme zariadenia je zalo-žené na funkčnej schéme znázornenej naobr. 1. Cez ventil VI vtokovým otvorom 11sa plní prvá komora Kl, pričom ventil Dl jezatvorený. Plnenie je podmienené vyprázd-něním komory K2 cez výtokový ventil D2,výtokovým otvorom 12. Plavák PÍ změní lo-gický stav snímača S2 hladiny, ktorého vý-stup ovládá klopný obvod 2, ktorý elektric-ky obrátí funkciu každého vtokového venti-lu a výtokového ventilu. Výstup z klopného obvodu 2 slúži akozdroj impulzov pre digitálny čítač 3, kdepočet impulzov je priamo úměrný preteče-nej tekutině. Na obr. 2 je konkrétné uspo-riadanie prietokového čidla, kde vstupné avýstupné ventily sú v spoločnom telese o-boch komor Kl a K2 s dutými plavákmi PÍa P2, aby neobmedzovali prietok. Otočnéventilové záklopky sú spriahnuté, — otáča-júce sa vždy o 90° pri jednom impulze.

Ideálne by bolo použit solenoidné ventilykonštruované pre tento účel. Ako vidieť zobr. 1 a 2 každá komora Kl, K2 obsahujeodvzdušňovaeie kanály 01, 02 s výhodoupřepojené do spoločnej vzduchovej komoryopatrenej jednosměrným ventilom z atmo-sféry do vzduchovej komory. V případe prípustnej menšej nepřesnostimože vzduchový kanál 03 priamo prechá-dzať z prvej komory Kl do druhej komoryK2. Teleso prietokového čidla je odstriek-nuté z čírej plastickej hmoty, kde spoločnývtokový otvor 11 a výtokový otvor 12 jekolmý na rovinu telesa. Veko telesa nesieoptoelektronické prvky, ktoré pozostávajúzo žlaričov Z a snímačov S1 až S3 hladiny,a ktoré sa podlá volby ručně prepínačom1 alebo na základe informácie zo zobrazo-vacej jednotky elektronicky prepínaijú preoptimálně vyhodnotenie dynamického reži-mu. Elektronické riadenie prepínania vto-kových a výtokových ventilov pomocou sní-mačov S1 až S3 hladiny umožňuje plynulýalebo přerušovaný prietok tekutiny podlápotřeby odoberaného množstva. Na obr. 3je znázorněné prevedenie zariadeniá, kdefunkciu dvoch vtokových ventilov VI, V2 advoch výtokových ventilov Dl a D2 plníspoločná záklopka Z.

Teleso prietokového čidla zariadenia jeodstrieknuté z čírej plastickej hmoty a jevhodné pre komerčně použitie, kde presa-kovanie z prvej komory Kl do druhej ko-mory K2 je zanedbatelné. Na obr. 4 je zná-zorněné prietokové čidlo, ktoré svojím u-sporiadaním je vhodné pre konštrukciu zinertných materiálov a pre vysoké teploty.Komory Kl a K2 sú trubice z křemennéhoskla. Vtokový ventil VI a V2 je vytvořenývstupnou záklopkou Z1 a výtokový ventilDl a D2 je vytvořený výstupnou záklopkouZ2. Spoločná záklopka Z ina obr. 3 ako ajvstupná záklopka Z1 a výstupná záklopkaZ2 na obr. 4 sú přepínané vťahovacím elek-tromagnetom.

Claims (2)

1. 237 S Zariadenie podl'a vynálezu je možné apli-kovat pre meranie pretekajúceho množstvatekutého média v priemysle, v laborató-riach a všade tam, kde sa vyžadujú spolah- 13 6 livé údaje o skutočnom prietoku. Je vhodnépre meranie prietoku najmá zo samospádo-vých nádrží. PREDMET

   1. Zariadenie pre elektronické meraniepretekajúceho množstva tekutin, ktoré po-zostáva aspoň z dvoch komor, vyznačenétým, že na vstupe obsahuje aspoň dva vto-kové ventily (VI, V2), z ktorých vývody vy-úsťujú do hornej časti aspoň dvoch komor(ΚΙ, K2), pričom spodné vývody komor (Kl,K2] sú opatřené aspoň dvomi výtokovýmiventilmi (Dl, D2j a kde jedna z komor (Kl,K2) je opatřená spodným snímačom (Sl)hladiny a aspoň jedna z komor (Kl, K2) jeopatřená aspoň jedným horným snímačom(S2) hladiny, uloženým nad vodorovnou ro-vinou spodného snímača (Sl) hladiny aďalej obsahuje aspoň jeden elektronicky YNÁLEZU vyhodnocovací Obvod (3, 2, 1), kde logickýstav spodného a horného* snímača (Sl, S2)je měnitelný výškou hladiny v komorách(Kl, K2), pričom výstupy spodného a hor-ného snímača (Sl, S2) hladiny sú přepojenéjednak s ovládáním vtokových ventilov (VI,V2) a jednak so vstupom elektronickéhovyhodnocovacieho obvodu (3, 2, 1) pre vy-hodnotenie prietoku tekutého média.
2. 2. Zariadenie pre elektronické meraniepretekajúceho množstva tekutin podl'a bo-du 1, vyznačené tým, že komory (Kl, K2)majú rozny prierez v intervalu vlastnej výš-ky pre optimálně snímanie výšky hladiny vkomorách. 4 listy výkresov