CS244799B1

CS244799B1 - Flowmeter for momentary liquid rate of flow measuring

Info

Publication number: CS244799B1
Application number: CS853303A
Authority: CS
Inventors: Otakar Sedlicky; Vlastimil Preisler
Original assignee: Otakar Sedlicky; Vlastimil Preisler
Priority date: 1985-05-08
Filing date: 1985-05-08
Publication date: 1986-08-14
Also published as: CS330385A1

Abstract

°růtokoměr je určen pro měření okamžité velikosti průtoku kapalin, plynů nebo páry v širokém rozsahu a bez velkých nároků na jeho konstrukci. Průtokoměr je tvořen válcovou komorou, do které v horní části, tečně k jejímu plášti, ústí přívodní potrubí. Toto přívodní potrubí má první otvor pro odběr statického tlaku tekutiny. Válcová komora je na čeltií straně, ve své ose, opatřena druhým otvorem pro odběr tlaku v jádru víru tekutiny uvnitř této komorv a protilehlé straně, též uprostřed v ose je opatřena výtokovým otvorem tekutiny. Průtokoměr má široké využití například v energetickém, potravinářském nebo chemickém průmyslu.The meter is designed for immediate measurement the flow rate of liquids, gases or vapors in a wide range and without great demands on its construction. The flowmeter is a cylindrical chamber, to which at the top, tangent to her the inlet pipe. This the supply line has a first sampling opening static fluid pressure. Cylindrical chamber is on the Celtic side, in its axis, provided a second pressure-intake aperture opening fluid vortex inside this chamber and the opposite side, also in the middle it has an outlet opening in the axis fluid. The flowmeter is widely used for example in energy, food chemical industry.

Description

průtoku tekutiny °růtokoměr je určen pro měření okamžité velikosti průtoku kapalin, plynů nebo páry v širokém rozsahu a bez velkých nároků na jeho konstrukci.Fluid Flow Rate Flowmeter is designed to measure the instantaneous flow rate of liquids, gases or steam over a wide range and without great design requirements.

Průtokoměr je tvořen válcovou komorou, do které v horní části, tečně k jejímu plášti, ústí přívodní potrubí. Toto přívodní potrubí má první otvor pro odběr statického tlaku tekutiny. Válcová komora je na čeltií straně, ve své ose, opatřena druhým otvorem pro odběr tlaku v jádru víru tekutiny uvnitř této komorv a protilehlé straně, též uprostřed v ose je opatřena výtokovým otvorem tekutiny.The flowmeter consists of a cylindrical chamber into which, in the upper part, tangentially to its housing, the inlet duct opens. This inlet duct has a first opening for withdrawing static fluid pressure. The cylindrical chamber is provided, on the jaw side, with a second aperture for withdrawing pressure in the core of the fluid vortex within the chamber and the opposite side, also in the center of the axis, with a fluid outlet aperture.

Průtokoměr má široké využití například v energetickém, potravinářském nebo chemickém průmyslu.The flowmeter is widely used, for example, in the energy, food or chemical industries.

244 799 (51) Int. a?244,799 (51) Int. and?

G nl F l/oo O Ol F 1/34G nl F l / oo O Ol F 1/34

- 1 244 799- 1,244,799

Vynález se týká průtokoměru pro měření okamžité velikosti průtoku tekutiny, to znamená plynů, kapalin nebo péry, v širokém rozsahu průtoku bez velkých nároků na konstrukci průtokoměru.The present invention relates to a flow meter for measuring the instantaneous flow rate of a fluid, i.e. a gas, a liquid or a spring, over a wide flow range without great demands on the flow meter design.

Doposud známé průtokoměry s činností založenou na změně hybnosti proudu tekutiny, jako je clona, dýza, Venturiho dýza, plováčkový průtokoměr a podobně se vyznačují přísnými požadavky na geometrické provedení tvarů průtokových otvorů, na zamčení proudového pole tekutiny před vstupem do průtokového otvoru čidla tím, že jsou předepsány potřebné úseky rovného potrubí před čidlem průtoku, případně usměrňovače. Navíc jsou tyto průtokoměry závislé na čistotě jedné fáze tekutiny, která musí být bez příměsí částic s abrasivními účinky na čidlo a podobně, tak jak to popisují i normy ČSN.The prior art flowmeters with fluid flow rate change activity such as orifice, nozzle, venturi, float flow meter and the like are characterized by stringent geometric design requirements for flow orifice shapes to lock the fluid flow field prior to entering the sensor flow orifice by: the required straight pipe sections in front of the flow sensor or rectifier are prescribed. In addition, these flowmeters are dependent on the purity of one phase of the fluid, which must be free of particulate matter with abrasive effects on the sensor and the like, as described in CSN standards.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje průtokoměr pro měření okamžité velikosti průtoku tekutiny podle vynálezu. Jeho podstatou je, že je tvořen válcovou komorou, do které v horní části tečně k jejímu plášti ústí přívodní potrubí. Toto přívodní potru bí má první otvor pro odběr statického tlaku tekutiny. Na čelní straně je válcová komora ve své ose opatřena druhým otvorem pro odběr tlaku v jádru víru tekutiny uvnitř válcové komory a na protilehlé straně, též uprostřed ve své ose, je opatřena výtokovým otvorem tekutiny.The above drawbacks are overcome by a flow meter for measuring the instantaneous fluid flow rate of the present invention. Its essence is that it is formed by a cylindrical chamber, into which in the upper part tangentially to its casing the inlet pipe runs. This supply line has a first opening for withdrawing static fluid pressure. On the front side, the cylindrical chamber is provided with a second aperture for withdrawing pressure in the core of the fluid vortex within the cylindrical chamber and, on the opposite side, also in the middle of its axis, is provided with a fluid outlet aperture.

Výhodou průtokoměru je, že nevyžaduje rovných úseků přítokového a odtokového potrubí, umožňuje měřit průtoky v širokém rozsahu a dovoluje příměsi tekutiny druhé fáze. Tento průtokoměr může být použit jako stavební prvek pro změnu směru potrubí, nebol jeho funkce je nezávislá na jeho poloze a tím i nevytváří přídavnou energetickou ztrátu.The advantage of the flowmeter is that it does not require straight sections of inlet and outlet piping, allows to measure flow rates over a wide range, and allows the addition of second phase fluid. This flowmeter can be used as a structural element to change the direction of the pipeline, since its function is independent of its position and thus does not generate additional energy loss.

• , L•, L

- 2 Příklad uspořádání podle vynálezu je schematicky naznačen aa obr. 1 a 2. Obr. 1 znázorňuje nárys průtokoměru a obr. 2 jeho půdorys.An example of an arrangement according to the invention is shown schematically in FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a front view of the flow meter, and FIG. 2 is a plan view thereof.

Průtokoměr je tvořen válcovou komorou 1, k jejímuž pléěti 11 je v horní části tečně připojeno přívodní potrubí 2. Toto přívodní potrubí 2 má první otvor £ pro odběr statického tlaku tekutiny. V čelní straně 12 válcové komory 1 je v ose vytvořen druhý otvor £ pro odběr tlaku v jádru víru tekutiny uvnitř této válcové komory 1. Na protilehlé straně 13, která zde je trychtýřovitého tvaru, má válcová komora 1 vytvořen výtokový otvor £ tekutiny. První otvor 2 P^rQ odběr statického tlaku tekutiny a druhý otvor £ pro odběr tlaku v jádru víru tekutiny ve válcové komoře 1 jsou připojeny na vyhodnocovací zařízení, například na diferenciální tlakoměr, což není zakresleno.The flow meter is formed by a cylindrical chamber 1, to whose braid 11 the inlet duct 2 is tangentially connected in the upper part. This inlet duct 2 has a first opening 8 for withdrawing static fluid pressure. In the front side 12 of the cylindrical chamber 1, a second aperture 6 is provided in the axis for the pressure withdrawal in the core of the fluid swirl inside the cylindrical chamber 1. On the opposite side 13, which is here funnel-shaped, the cylindrical chamber 1 has a fluid outlet. The first bore 2 P ^r Q sampling of the static pressure of the fluid and a second opening for taking £ virus core pressure of fluid in the cylindrical chamber 1 are connected to an evaluation device such as a differential pressure gauge, which is not illustrated.

Činnost průtokoměru je založena na determinované změně hybnosti proudu tekutiny při průtoku válcovou komorou 1 s tečným přívodním potrubím 2.The operation of the flowmeter is based on a determined change in the momentum of the fluid stream as it flows through a cylindrical chamber 1 with a tangential supply line 2.

Průtokoměr pracuje tak, že před vstupem tekutiny přívodním potrubím 2 do válcového komory 1 se provede odběr statického tlaku tekutiny přes první otvor 2· Po vstupu tekutiny do válcové komory 1 průtokoměru se vytvoří uvnitř této válcové komory 1 při jejím průtoku vír. Tlak v jádru tohoto víru se indikuje přes druhý otvor £ v čelní stěně 12 válcové lomory 1. Hledanou veličinou, určující okamžitou velikost průtoku tekutiny je pak rozdíl statického tlaku tekutiny v přívodním potrubí 2 a tlaku v jádru víru tekutiny ve válcové komoře 1.The flowmeter operates in such a way that, prior to the inlet of the fluid through the inlet pipe 2 into the cylinder chamber 1, static fluid pressure is drawn through the first opening 2. Upon the inlet of the fluid into the cylindrical chamber 1 of the flow meter. The pressure in the core of the vortex is indicated through the second opening 8 in the front wall 12 of the cylindrical fracture 1. The desired quantity determining the instantaneous fluid flow rate is the difference of the static fluid pressure in the inlet pipe 2 and the pressure in the core of the fluid vortex in the cylinder chamber 1.

Závislost mezi velikostí průtoku a výstupním signálem, daným výěe uvedeným rozdílem tlaků, je určena druhem tekutiny a rozměry průtokoměru, to je vnitřním průměrem válcové komory 1, vnitřním průměrem přívodního potrubí 2 a délkou válcové komory 1.The relationship between the flow rate and the output signal given by the above-mentioned pressure difference is determined by the fluid type and the flowmeter dimensions, i.e. the inner diameter of the cylindrical chamber 1, the inner diameter of the inlet pipe 2 and the length of the cylindrical chamber 1.

Lze tedy volbou rozměrů tohoto průtokoměru získat pro zadaný rozsah měřené tekutiny požadovaný rozsah výstupního signálu.Thus, by selecting the dimensions of this flowmeter, the desired output signal range can be obtained for a given range of measured fluid.

- 3 244 799- 3,244,799

Průtokoměr podle vynálezu má širokou použitelnost například v energetickém, potravinářském nebo chemickém průmyslu.The flowmeter according to the invention has wide applicability, for example in the power, food or chemical industries.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

Flow meter for measuring the instantaneous fluid flow rate, characterized in that it comprises a cylindrical chamber (1) into which, in the upper part tangentially to its housing (11), an inlet pipe (2) opens with a first bore (3) for collecting static fluid pressure; this cylindrical chamber (1) is provided on its front side (12) with a second borehole (4) for withdrawing pressure in the core of the fluid swirl inside the cylindrical chamber (1) and on the opposite side, also in the center of its axis is provided with an outlet opening 5 / fluids.

1 drawing

244 799