CS254073B1

CS254073B1 - Vortex body for whirling pipeline gasometers

Info

Publication number: CS254073B1
Application number: CS855734A
Authority: CS
Inventors: Lubomir Kalivoda; Rudolf Novak; Milan Petrik; Vladimir Strnad
Original assignee: Lubomir Kalivoda; Rudolf Novak; Milan Petrik; Vladimir Strnad
Priority date: 1985-08-06
Filing date: 1985-08-06
Publication date: 1988-01-15
Also published as: DE3626565A1; CS573485A1

Abstract

The invention relates to a vortex generator which is secured on the main body (1) and is formed by a central vane (4), at the sides of which a pair of rectifier vanes (3, 5) is accommodated. The ratio of the width of each of the rectifier vanes (3, 5) to the width of the central vane (4) is at least 0.3:1. The ratio of the sum of the width of the pair of rectifier vanes (3, 5) and the width of the central vane (4) to the diameter (D) of the pipe is from 0.6 to 0.8. The vortex-type gas meters for pipes can be used in energy management. <IMAGE>

Description

Vynález se týká vírového tělesa pro vířivé potrubní plynoměry, sestávajícího ze základního tělesa, opatřeného snímacím křídlem.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a vortex body for a vortex gas meter comprising a base body provided with a sensing wing.

Doposud známá vírová tělesa se snímacím křídlem pro vířivé plynoměry jsou konstruována tak, že snímací křídlo je upevněno na odtokové straně vírového tělesa a toto snímací křídlo je jednolité, obdélníkového tvaru. Při průtoku plynu okolo vírového tělesa vzniká v proudu plynu za vírovým tělesem vírová dráha. Víry této vírové dráhy způsobují periodické změny tlakové síly na snímací křídlo, kteréžto změny vyvolávají periodickou deformaci snímacího křídla. Snímačem spojeným se snímacím křídlem jsou tyto deformace převáděny na periodicky proměnný elektrický signál, přičemž perioda tohoto signálu je nepřímo úměrná rychlosti proudění plynu okolo vírového tělesa. Nevýhodou tohoto provedení jsou silné fluktuace amplitudy tlakové síly okolo střední hodnoty, kteréžto fluktuace způsobují odchylky údaje vířivého plynoměru v okamžité rychlosti proudění od správné hodnoty. U dosavadních provedení vírových těles je tedy deformace snímacího křídla ovlivněna víry odlišné frekvence vznikajícími na boční hraně snímacího křídla, které vyvolávají rušivý signál ze snímače deformace snímacího křídla. Tento rušivý signál zvyšuje nepřesnost měření a omezuje rozsah rychlostí plynu, v němž jsou vírové plynoměry použitelné.The prior art vortex bodies with sensing wings for vortex gas meters are designed in such a way that the sensing wings are mounted on the outflow side of the vortex body and this sensing wings are of a uniform, rectangular shape. As the gas flows around the swirl body, a swirl path is formed in the gas stream downstream of the swirl body. The swirls of this vortex path cause periodic changes in the pressure force on the sensing wing, which changes cause periodic deformation of the sensing wing. Through the sensor connected to the sensing wing, these deformations are converted into a periodically variable electrical signal, the period of this signal being inversely proportional to the velocity of gas flow around the vortex body. The disadvantage of this embodiment is the strong fluctuations in the amplitude of the compressive force around the mean value, which fluctuations cause deviations of the gas meter reading at the instantaneous flow velocity from the correct value. Thus, in prior art vortex bodies, the sash deflection is affected by different frequency vortices occurring at the side edge of the sash, which cause a disturbance signal from the sash deflection sensor. This interfering signal increases the measurement inaccuracy and limits the gas velocity range in which the vortex gas meters are usable.

Uvedené nedostatky odstraňuje vírové těleso pro vířivé potrubní plynoměry, sestávající ze základního tělesa, opatřeného snímacím křídlem, podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že snímací křídlo je tvořeno středním křídlem, po jehož stranách je umístěna dvojice usměrňovačích křídel, přičemž poměr šířky každého z usměrňovačích křídel к šířce středního křídlaThese drawbacks are overcome by a vortex body for swirling gas meters comprising a base body provided with a sensing wing according to the invention. Its essence is that the sensing wing is formed by a central wing, on whose sides a pair of deflector wings is located, the ratio of the width of each of the deflector wings to the width of the central wing

254 073 činí nejméně 0,5 a poměr součtu šířek dvojice usměrňovačích křídel a šířky středního křídla к průměru potrubí činí 0,6 až 0,9.254 073 is at least 0.5 and the ratio of the sum of the widths of the pair of baffles and the width of the center leaf to the pipe diameter is 0.6 to 0.9.

Základní výhoda vírového tělesa podle vynálezu spočívá v tom, že vyvolává víry, způsobující periodické změny tlakové síly se sníženou fluktuací amplitudy, čímž se zvyšuje přesnost měření rychlosti plynu a tím i přesnost měření průtočného objemu. Zvyšuje se rozsah hodnot průtočných rychlostí a tím i rozsah hodnot průtočného objemu, ve kterých je vířivý plynoměr použitelný a snižují se nároky na citlivost elektronické aparatury pro zpracování elektrického signálu snímače.The main advantage of the vortex body according to the invention is that it induces vortices causing periodic variations in the compressive force with reduced amplitude fluctuation, thereby increasing the accuracy of gas velocity measurement and thus the accuracy of flow volume measurement. The range of flow rate values and thus the range of flow volume values in which the vortex gas meter is usable increases and the demands on the sensitivity of the electronic apparatus for processing the sensor electrical signal are reduced.

Vynález je blíže vysvětlen na příkladu jeho provedení podle přiloženého výkresu, na němž obr. 1 znázorňuje v řezu potrubím vírové těleso pro vířivé potrubní plynoměry a obr. 2 v néryse detail vírového tělesa pro vířivé potrubní plynoměryBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of a vortex body for vortex gas meters, and FIG. 2 is a detail of a vortex body for vortex gas meters.

V potrubí 2 je na upevňovacích nástavcích 6 uloženo základní těleso 1, opatřené snímacím křídlem. Snímací křídlo je tvořeno středním křídlem 4, po jehož stranách jsou umístěny první usměrňovači křídlo 2 a.druhé usměrňovači křídlo Poměr šířky prvního usměrňovacího křídla 2 nebo druhého usměrňovacího křídla к šířce snímacího křídla £ je roven nejméně hodnotě 0,5· Poměr součtu šířek dvojice usměrňovačích křídel 2 a 2 ^a středního křídla £ ku průměru D potrubí 2, v němž je vírové těleso uloženo, je v rozmezí 0,6 až 0,9. Délka středního křídla 4 i dvojice usměrňovačích křídel 2 a £ je konstantní.In the conduit 2, a base body 1, provided with a detachable wing, is mounted on the attachments 6. The sensing wing is formed by the center wing 4, on the sides of which the first deflector wing 2 and the second deflector wing are located. The diameter of the wings 2 and 2 ^{and the} center wing 4 to the diameter D of the conduit 2 in which the vortex body is mounted is in the range of 0.6 to 0.9. The length of the center wing 4 and the pair of rectifier wings 2 and 6 is constant.

Vírové těleso pracuje následujícím způsobem. Do proudu plynu tekoucího potrubím 2 je vnořeno vírové těleso, které je v tomto potrubí zakotveno pomocí nástavců 6. Na hranách vírového tělesa se odtrhávají víry, které v proudu plynu tvoří tak zvanou Kármánovu vírovou stezku, přičemž časová frekvence těchto vírů je v určitém rozsahu Reynoldsova čísla přímo úměrná rychlosti plynů. Víry vyvolávají periodické změny tlakové síly působící na střední křídlo 4 a tyto změny se registrují pomocí snímače deformace snímacího křídla a převádějí se na periodický elektrický signál.The vortex body operates as follows. A vortex body is embedded in the gas stream flowing through line 2, which is anchored in this line by means of extensions 6. At the edges of the vortex body, vortices tear off the so-called Kármán vortex path in the gas stream. numbers directly proportional to gas velocity. The vortices induce periodic changes in the compressive force acting on the center wing 4, and these changes are registered with the sensing wing deformation sensor and converted to a periodic electrical signal.

254 073254 073

Vírové těleso pro vířivé potrubní plynoměry je využitelné především v energetickém hospodářství.The vortex body for vortex gas meters is usable mainly in power management.

Claims

Swirl body for swirling gas meters, consisting of a base body provided with a sensing wing, characterized in that the sensing wing is formed by a center wing (4), on whose sides a pair of deflector wings (5, 5) is arranged, the ratio of the width of each of the deflectors of the wings (5, 5) to the width of the center wing (4) is at least 0.5 and the ratio of the sum of the widths of the pair of rectifier wings (5, 5) and the width of the center wing (4) to the diameter (D)

(2) It amounts to 0.6 to 0.9.