CS255826B1 - Zařízení pro kontrolu přesnosti méHdla objemu vysoce viskóznfch kapalin - Google Patents

Abstract

Předmětem řešení je zařízeni pro kontrolu přesnosti měřidla objemu vysoce viskózních kapalin, zejména olejů, umožňující širší rozsah měření a zajištu-. jící širší měření a zajištující vyšší přesnost měření oproti dosud známým zařízením tohoto druhu. Podstata uvedeného řešení spočívá v tom, že měřidlo pro kontrolu přesnosti měřidla objemu vysoce viskózních kapalin sestává ze dvou nezávislých okruhů, z nichž první okruh je zkušební a druhý okruh je kontrolní. Možnost využití uvedeného zařízení je v oboru čerpací a měřicí techniky, zejména při cejchování měřidla objemu vysoce viskózních kapalin.

Description

Předmětem vynálezu je zařízení pro kontrolu přesnosti měřidla objemu vysoce viskozních kapalin, zejména olejů.

Okolem vynálezu je navrhnout zařízení pro kontrolu přesnosti měřidla objemu vysoce viskozních kapalin umožňující šiřší rozsah měření a zajištující vyšší přesnost měření při odstranění nevýhod dosud známých zařízení pro kontrolu přesnosti měřidel objemu.

Jedno ze známých zařízení pro koňtrolu přesnosti měřidel objemu vysoce viskozních kapalin, zejména olejů, jsou cejchované odměrné nádoby.

Jejich nevýhodou je obtížné odstraňování olejového filmu ulpělého na stěnách odměrné nádoby a dále obtížná manipulace s odměrnými nádobami, které jsou většinou skleněné, těžko dostupné a nákladné.

Další známé zařízení je kontrolní měřidlo objemu vyšší třídy přesnosti, které je zapojeno spolu se zkoušeným měřidlem objemu ve zkušebním hydraulickém okruhu.

Nevýhodou tohoto zařízení je značně nákladná výroba kontrolních měřidel objemu se zaručenou vyšší třídou přesnosti měření objemu, při požadovaném rozsahu tlaků a průtoků.

Při kontrole přesnosti měřidla objemu na tomto zařízení vzniká chyba při měření, daná třídou přesnosti kontrolního měřidla, která je ještě proměnná v závislosti na změně průtoku kontrolní kapaliny.

Jiné známé zařízení ke kontrole přesnosti měřidla objemu vysoce viskozních kapalin využívá kontrolní váhy ke zjištění hmotnosti kontrolovaného objemu kontrolní kapaliny.

Nevýhodou tohoto zařízení je značně nákladná výroba kontrolních vah s potřebnou třídou přesnosti v požadovaném rozsahu vážení. Další, nevýhodou tohoto kontrolního zařízení je nutnost stanovení skutečného objemu kontrolní kapaliny matematickým výpočtem ze zjištěné hmotnosti kontrolované kapaliny a její měrné hmotnosti, která je proměnná v závislosti na teplotě kontrolní kapaliny. U tohoto zařízení vzniká jednak chyba při měření teploty kontrolní kapaliny a jednak v návaznosti na toto měření vzniká chyba při stanovení měrné hmotnosti kontrolní kapaliny. Další chyba je dána třídou přesnosti kontrolních vah, které v průběhu jednoho měření ovlivní přesnost odečtených hodnot dvakrát. Poprvé při stanovení hmotnosti prázdné nádoby s proměnným zbytkem ulpělého filmu kontrolní kapaliny a podruhé při stanovení konečné hmotnosti nádoby po jejím naplnění kontrolovaným objemovým množstvím kontrolní kapaliny.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je vytvořeno ze dvou nezávislých okruhů, z nichž první okruh, který je zkušební, sestává z provozní nádrže, na kterou je prostřednictvím propojovacího potrubí připojen první zpětný ventil, který je dále prostřednictvím propojovacího potrubí propojen a prvním filtrem, hydraulickým agregátem, zkoušeným měřidlem a druhým zpětným ventilem, přičemž druhý okruh, který je kontrolní, sestává z odměrného válce, opatřeného tvarovým víkem, na němž je připojen jednak uzavírací ventil spojený s hledítkem opatřeným ryskou, jednak třetí zpětný ventil spojený prostřednictvím připojovacího potrubí přes druhý filtr, kontrolní měřidlo a čtvrtý zpětný ventil s provozní nádrží. Odměrný válec a ovládací válec jsou uchyceny na základové desce upevněné na druhém rámu, který je spojen s prvním rámem, ve kterém jsou umístěny jednak provozní nádrž opatřená topným tělesem a jednak chladicí agregát, přičemž mezi odměrným válcem a ovládacím válcem je umístěno seřizovači zařízení.

Odměrný válec z válcové nádoby, ve které je umístěn píst opatřený pístní tyčí, jež je spojena s jedním koncem ovládací páky, která je ve střední části připojena k matici seřizovacího zařízení a na druhém konci je spojena s pístnici ovládacího válce, přičemž spodní část válcové nádoby je uzavřena dnem. Vnitřní objem válcové nádoby, tvarového víka, ‘

25582ε uzavíracího ventilu, hledítka po rysku, tvoří celkový neměřený objem a vnitřní objem tvarového víka, uzavíracího ventilu, hledítka po rysku tvoří konstantní neměřený objem, přičemž rozdíl celkového objemu odměrného prostoru a konstantního neměřeného objemu tvoří měřený objem tak, že platí podmínka

V celk - V konst = V měř.

Výhodou uvedeného zařízení je, že umožňuje snížení požadavků na parametry kontrolního měřidla, které jsou nezávislé na parametrech tlaků a průtoků požadovaných u zkoušeného měřidla. Tím se podstatně sníží pořizovací náklady na kontrolní měřidlo objemu. Další výhodou uvedeného zařízení je, že navrhovaný kontrolní okruh je univerzální a využitelný pro kontrolní měření širokého sortimentu zkoušených měřidel odlišných požadovaných parametrů tlaků a průtoků kontrolní kapaliny. Další výhodou uvedeného zařízení je, ze odměrný válec, který zajištuje průtok kontrolní kapaliny přes kontrolní měřidlo, umožňuje měření vysoce viskózních kapalin bez ovlivňování přesnosti měření vlivem ulpívání kontrolní kapaliny na stěnách odměrného válce.

Jedno z možných řešení je schematicky znázorněno na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněno schéma hydraulického zapojení uvedeného zařízení, na obr. 2 je znázorněn odměrný válec při nastavení konstantního neměřeného objemu kontrolní kapaliny, na obr. 3 je schematicky znázorněn odměrný válec při nastavení měřeného objemu kontrolní kapaliny, na obr. 4 je graficky znázorněn diagram závislosti chyby měřidla na průtoku kontrolní kapaliny, na obr. 5 je znázorněna v podélném řezu vedeném rovinou B-B z obr. 7 první část uvedeného zařízení s odměrným válcem, na obr. 6 je znázorněno v částečném řezu vedeném rovinou B-B z obr. 7 pokračování obr, 5 s ovládacím válcem, na obr. 7 je znázorněn celkový pohled na zkušební zařízení v nárysu a na obr. 8 je znázorněno uvedené zařízení v řezu vedeném A-A z obr. 7.

Uvedené zařízení sestává ze dvou nezávislých okruhů, z nichž první okruh je zkušební a druhý okruh je kontrolní. Zkušební okruh sestává z hydraulického agregátu £, který je prostřednictvím propojovacího potrubí _5 propojen přes první filtr 4. a první zpětný ventil 3^ s provozní nádrží 2_.

Na výstupní straně hydraulického agregátu £ je prostřednictvím propojovacího potrubí 5 připojeno zkoušené měřidlo _6 s druhým zpětným ventilem 7_. Kontrolní okruh sestává z odměrného válce 2 opatřeného tvarovým víkem 2/ na kterém je připojen jednak uzavírací ventil 9_ spojený s hledítkem 10 opatřeným ryskou 21/ jednak třetí zpětný ventil 11 spojený prostřednictvím připojovacího potrubí 14 přes druhý filtr 12 s kontrolním měřidlem 12· Kontrolní měřidlo 13 je dále spojeno prostřednictvím připojovacího potrubí 14 přes čtvrtý zpětný ventil 15 s provozní nádrží 2.

Odměrný válec 2 sestává z válcové nádoby 16., ve které je umístěn píst 19 opatřený stírací manžetou 2Q a pístní tyčí £6. Válcová nádoba 16 je opatřena dnem 17. Píst 19 se pohybuje rovnoměrným přímočarým pohybem v závislosti na zvoleném zúženém intervalu průtoků. Vnitřní objem válcové nádoby 16 s tvarovým víkem 12/ uzavíracím ventilem 2 ^a hledítkem 10 po rysku 21 tvoří celkový odměrný prostor V celk. Vnitřní objem tvarového víka 18, uzavíracího ventilu 2 ^a hledítka 10 po rysku 21 tvoří konstatní objem V konst, který zůstává při každém měření neměnný a neovlivňuje přesnost měření. Rozdíl celkového objemu odměrného prostoru V celk a kónstantního neměřeného objemu V konst tvoří měřený objem V měř.

V měř - V celk - V konst.

Měřený objem V měř je proměnný dle zvolené hodnoty kontrolovaného množství zkušební kapaliny a je dán zdvihem pístu 19 ve válcové nádobě 16 odměrného válce 2·

Celé zařízení je umístěno v prvním rámu 22_, na kterém je připevněn druhý rám 23.. Na druhém rámu 23 je umístěn děrovaný plech, který tvoří pracovní plochu 24 . Pod pracovní plochou 24 je umístěna odkapová vana 25.

Odkapová vana 25 je spojena sběrným potrubím 28 přes filtrační koš 26 s provozní nádrží 2. Na druhém rámu 23 je umístěna základová deska 29, na které je připevněn odměrný válec 8^.

Na základové desce 29 je dále výkyvně uchycen ovládací válec 30 a upevněno seřizovači zařízení 31. Vedle provozní nádrže 2 je v prvním rámu 22 umístěn chladicí agregát , jehož výměník slouží k ochlazování kontrolní kapaliny na požadovanou hodnotu. Uvnitř v provozní nádrži 2 je umístěno topné těleso 33, které slouží k ohřevu kontrolní kapaliny na požadovanou teplotu. Za chladicím agregátem 32 je v prvním rámu 22 uchycen hydraulický agregát 2·

Pístní tyč 46 pístu 19 je spojena s jedním koncem ovládací páky 27_. Ovládací páka 27 je ve střední části připojena k matici seřizovacího zařízení 31 a na druhém konci je spojena s pístnici ovládacího válce 30. ^v zadní polovině zařízení na základové desce 29 jsou umístěny ovládací panely. První zleva je umístěn panel chlazení 34 opatřený vypínačem chladicího agregátu 32 a signalizační žárovkou chodu chladicího agregátu 32. Ve spodní části panelu chlazení 34 je umístěn první prostorový termostat 35 pro nastavení teploty ochlazení kontrolní kapaliny. Vedle panelu chlazení 34 je umístěn panel ohřebu 36 opatřený vypínačem topného tělesa 33 a signalizační žárovkou. Ve spodní části panelu ohřevu 36 je umístěn druhý prostorový termostat 37, pro nastavení požadované teploty kontrolní kapaliny.

Vedle panelu ohřevu 36 je umístěn ovládací panel 38 opatřený prvním manometrem 39, který měří tlak kontrolní kapaliny za hydraulickým agregátem 2· Vedle ovládacího panelu 3J3 je umístěn panel 41 centrálního vypínače, v jehož spodní části je umístěn první teploměr 40 pro kontrolu teploty kontrolní kapaliny za hydraulickým agregátem 2· Dále je vedle panelu 4_2 centrálního vypínače umístěn panel 42 hlavního uzamykatelného vypínače. Vedle panelu 42 hlavního uzamykatelného vypínače je umístěn panel 43 kontrolního měřidla, na kterém lze odečíst údaje o množství kontrolní kapaliny,*které proteklo kontrolním měřidlem 13.

Ve spodní části panelu 4_3 kontrolního měřidla je umístěn druhý manometr 44, na kterém lze odečíst tlak kontrolní kapaliny v kontrolním okruhu. Vedle druhého manometru 44 je umístěn druhý teploměr 45, na kterém lze odečíst teplotu kontrolní kapaliny v kontrolním okruhu.

Funkce zařízení pro kontrolu přesnosti měřidel objemu vysoce viskózních kapalin je následující:

Před započetím měření se provede nastavení konstantního neměřeného objemu kontrolní kapaliny v odměrném válci 8_ tak, že odměrný válec 8_ se zaplní kalibračním objemovým množstvím kontrolní kapaliny V kal. Dále se seřizovacím zařízením 31 nastaví hladina kontrolní kapaliny na rysku 21 hledítka 10 a uzavře se uzavírací ventil 2· Pomocí ovládacího válce 30 se píst 19 odměrného válce _8 přesune do horní polohy, kde dosedne na tvarové víko 18 a vytlačí zbývající část kalibračního objemového množství kontrolní kapaliny z odměrného válce 8 přes kontrolní okruh s kontrolním měřidlem 13 do provozní nádrže 2. Tím je provedeno nastavení konstantního neměřeného objemu V konst, který zůstává při každém kontrolním měření v odměrném válci 8 a má za následek vyloučení chyby měření, která by vznikla proměnným množstvím kontrolní kapaliny, ulpělé na stěnách odměrného válce 8..

Vlastní kontrolní měření na zařízení pro kontrolu přesnosti měřidel objemu spočívá v tom, že odměrný válec 2 se naplní kontrolovaným objemovým množstvím kontrolní kapaliny ze zkoušeného měřidla 6. Dále se seřizovacím zařízením 31 nastaví hladina kontrolní kapaliny na rysku 21 hledítka 10 a uzavře se uzavírací ventil 2’ Prostřednictvím ovládacího válce 30 se píst 19 odměrného válce _8 přesune do horní polohy, kde dosedne na tvarové víko 18 a vytlačí kontrolované množství kontrolní kapaliny přes kontrolní okruh s kontrolním měřidlem 13 do provozní nádrže 2. Kontrolní měřidlo 13 indikuje skutečné množství kontrolní kapaliny proteklo zkoušeným měřidlem _6· Vzájemným porovnáním údajů zkoušeného měřidla 6 a kontrolního měřidla 13 se určí přesnost zkoušeného měřidla 6,

Na obr. 4 je znázorněn diagram závislosti chyby kontrolního měřidla 13 na průtoku kontrolované kapaliny. V tomto diagramu je graficky znázorněno zmenšení chyby měřidla z původní hodnoty δ na hodnotu určenou zúženým měřidlem z původní hodnoty A na hodnotu hodnotu Δ . Poloha tolerančního pole _λ. chyby měřidla g ? 3^e P^ro daný interval průtoků _Δ_2₂ známá a konstantní. Proto ji lze eliminovat a tím se chyba měřidla δ zúží na požadovanou hodnotu 5 .

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYN-ÁLEZU

   1. Zařízení pro kontrolu přesnosti měřidla objemu vysoce viskózních kapalin, vyznačující se tím, že je vytvořeno ze dvou nezávislých okruhů, z nichž první okruh, který je zkušební, sestává z provozní nádrže (2), na kterou je prostřednictvím propojovacího potrubí (5) připojen první zpětný ventil (3), který je dále prostřednictvím propojovacího potrubí (5) propojen s prvním filtrem (4), hydraulickým agregátem (1), zkoušeným měřidlem (6) a druhým zpětným ventilem (7), přičemž druhý okruh, který je kontrolní, sestává z odměřeného válce (8) , který je opatřen tvarovým víkem (18) , na němž je připojen jednak uzavírací ventil (9) spojený s hledítkem (10) opatřeným ryskou (21), jednak třetí zpětný ventil (11) spojený prostřednictvím připojovacího potrubí (14) přes druhý filtr (12), kontrolní měřidlo (13) a čtvrtý zpětný ventil (15) s provozní nádrží (2).
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že odměrný válec (8) a ovládací válec (30) jsou uchyceny na základovou desku (29) upevněnou na druhém rámu (23), který je spojen s prvním rámem (22), ve kterém jsou umístěny jednak provozní nádrž (2) opatřená topným tělesem (33) a jednak chladicí agregát (32), přičemž mezi odměrným válcem (8) a ovládacím válcem (30) je umístěno seřizovači zařízení (31).
3. 3» Zařízení podle bodu 1 a 2, vyznačující se tím, že odměrný válec (8) sestává z válcové nádobky (16), ve které je umístěn píst (19) opatřený pístní tyčí (46), jež je spojena s jedním koncem ovládací páky (27), která je ve střední části připojena k matici seřizovacího zařízení (31) a na druhém konci je spojena s pístnici ovládacího válce (30) , přičemž spodní část válcové nádoby (16) je uzavřena dnem (17) .
4. 4. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že vnitřní objem válcové nádoby (16), tvarového víka (18), uzavíracího ventilu (9), hledítka (10) po rysku (21) tvoří celkový neměřený objem (V celk), a vnitřní objem tvarového víka (18), uzavíracího ventilu (9), hledítka (10) po rysku (21) tvoří konstantní neměřený objem (V konst), přičemž rozdíl celkového objemu odměrného prostoru (V celk) a konstantního neměřeného objemu (V konst) tvoří měřený objem (V měř) tak, že platí podmínka

   V celk - V konst = V měř.