MXPA03006158A - Medidor de fluido volumetrico. - Google Patents

Abstract

La invencion es concerniente con el campo tecnico de medidores de fluido volumetricos de piston oscilante. El medidor comprende una camara de medicion cilindrica que incluye una pared lateral, un fondo (1) y una tapa (3), un cilindro inferior (4) y un cilindro superior (5) que tiene el mismo diametro, que es menor que el diametro de la camara, un orificio de entrada y un orificio de salida (8) para admitir respectivamente fluido a y evacuar fluido de la camara, un piston cilindrico (11) dispuesto excentricamente y guiado cinematicamente en la camara y que efectua un movimiento oscilatorio en la camara como resultado del desplazamiento de un volumen de fluido y una division fija (9) entre el orificio de entrada y el orificio de salida, que cae radialmente entre la pared lateral y los cilindros inferior y superior y que cae axialmente entre el fondo y la tapa. El medidor incluye ademas una hendidura vertical (17) que se extiende por lo menos parcialmente a lo largo de los cilindros inferior y superior y en comunicacion con uno de los orificios de entrada y salida, la hendidura esta situada en la vecindad de la division fija.

Description

MEDIDOR DE FLUIDO VOLUMÉTRICO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención es concerniente con un medidor de fluido volumétrico adaptado para medir la velocidad de flujo de un fluido que fluye en un tubo. La invención es concerniente más en particular con el campo técnico de medidores de fluidos volumétricos de pistón oscilante, la tecnología de" los cuales es bien conocida para la -persona experimentada en la técnica. Como se muestra en la vista en perspectiva en despiece de la figura 1, un medidor de la técnica previa de la clase anterior incluye una caja de medición. En este tipo de medidor, la caja de medición es el componente clave del cual depende la exactitud de la medición de velocidad de flujo. La caja de medición es una cámara cilindrica 30 que tiene un fondo 1, una pared lateral 2 y una tapa 3. El fondo 1 y la tapa 3 comprenden respectivamente un cilindro inferior 4 y un cilindro superior 5, del mismo diámetro, que es menor que aquel de la cámara. Los dos cilindros 4, 5 están centrados sobre el eje de la cámara. El cilindro inferior tiene en su centro un vástago de metal 28 sobre el cual es empalmado un rodillo 6. El fondo y la tapa tienen, una abertura de entrada 7 y una abertura de salida 8 para la entrada de fluido a la cámara y evacuación de -fluido de la cámara, respectivamente. La cámara 30 también incluye Ref.: 148820 una división rectangular fija 9 entre el orificio de entrada 7 y ' el orificio de salida 8. La división se extiende radialmente entre la pared lateral 2 y los cilindros inferior y superior 4, 5 y axialmente entre el fondo 1 y la tapa 3. El fondo, la pared lateral y la tapa los cilindros inferior y superior incorporan una hendidura 10 en la cual, la división es acoplada. Un pistón cilindrico 11 cuyo diámetro es menor que aquél de la cámara pero mayor que los diámetros de- los cilindros inferior y superior es posicionado excéntricamente dentro de la cámara. El pistón 11 tiene en la altura media una pared plana 12 perforada con agujeros y que soporta en su centro dos niples 13, uno dirigido hacia el fondo y el otro dirigido hacia la tapa. La pared incluye además un orificio en forma de pera 14 orientado radialmente y posicionado excéntricamente. El orificio en forma de pera se abre a una ranura 15 que corre por la plena altura del pistón. El medidor que incorpora la clase anterior de caja de medición opera de acuerdo con el principio de admitir a la cámara 30 via .el orificio de entrada 7 un volumen dado de fluido que, al comunicar su energía -al pistón, provoca que el último se mueva en rotación y evacué el volumen dado de fluido via el orificio de salida 8. Asi,, cada revolución del pistón 11 corresponde al paso de un . volumen dado - de _ fluido .-El movimiento general del pistón es un movimiento oscilatorio con el eje del pistón que describe un circulo alrededor del eje de la cámara 30 y la ranura 15 en el pistón que se desliza a lo largo de la división 9. El pistón es guiado cinemáticamente en la cámara 30 en virtud del acoplamiento de la división 9 en la ranura vertical 15 y en el orificio en forma de pera 14 .y el acoplamiento del niple 13 entre el rodillo 6 y el cilindro inferior 4. Aunque está posicionado entre el cilindro inferior 4 y el cilindro superior 5, la pared plana del pistón permanece libre para moverse en un plano. Por consiguiente, la invención es concerniente con un medidor de fluido volumétrico de pistón oscilante que comprende una cámara cilindrica que incluye una pared lateral, un fondo y una tapa y un pistón cilindrico dispuesto excéntricamente y guiado cinemáticamente en la cámara, el pistón efectúa un movimiento oscilatorio en la cámara provocado por el desplazamiento de un volumen de fluido y que tiene caras que se deslizan sobre partes fijas de la cámara. Un problema particular asociado con este tipo de medidor es su comportamiento deficiente cuando mide agua que transporta partículas sólidas tales como granos de arena. Esto es debido a que las separaciones entre los varios componentes de la cámara son de tal manera que un solo grano de arena puede bloquear completamente el movimiento del pistón o por lo menos provocar una reducción significativa en el desempeño metrológico con el paso del tiempo. El efecto de estas partículas sólidas es particularmente dañino en las esquinas de la división fija entre el orificio de entrada y el orificio de salida- En el presente está debilidad excluye a esta tecnología de medición de muchos mercados en áreas geográficas en las cuales el agua está "cargada". Asimismo, el agua puede contener partículas sólidas . cuando trabaja en una red en conexión con operaciones de comisión o mantenimiento. El documento WO 93/22631 describe una solución al problema y para este fin describe un medidor volumétrico que comprende una hendidura sobre una pared de la cámara de medición en la vecindad de una división fija entre un orificio de entrada y un orificio de salida, la hendidura permite la evacuación de partículas sólidas en el fluido vía una ampliación de la superficie del orificio de salida al cual, la hendidura conduce. Esta hendidura impide la acumulación de partículas entre el diámetro exterior del pistón y el diámetro interior de la cámara de medición. Sin embargo, esta implemen ación da surgimiento a ciertas dificultades en que las partículas sólidas también se pueden inmovilizar entre el diámetro interior del pistón y el diámetro exterior de los cilindros superior e inferior de la cámara . · :..:'- ¦ ¦ -La presente · invención tiene como objetivo proporcionar un medidor de fluido volumétrico de pistón oscilante que impide la inmovilización de partículas sólidas entre el diámetro interior del pistón y el diámetro exterior de los cilindros inferior y superior de la cámara y también evacúa las partículas sólidas. Para este fin, la presente invención propone un medidor de fluido volumétrico de pistón oscilante, que comprende una cámara de medición cilindrica que incluye: - una pared lateral, - un fondo y una tapa , - un cilindro inferior y un cilindro superior que tienen el mismo diámetro, que es menor que el diámetro de la cámara, - un orificio de entrada y un orificio de salida para admitir respectivamente fluido a y evacuar fluido de la cámara, - un pistón cilindrico dispuesto excéntricamente y guiado cinemáticamente en la cámara . y que efectúa un movimiento oscilatorio en la cámara como resultado del desplazamiento de un volumen de fluido y - una división fija entre el orificio de entrada y el orificio de salida, que cae radialmente entre la pared lateral y los cilindros inferior y superior y que cae axialmente entre el fondo y la tapa, tal medidor volumétrico está caracterizado porque incluye una hendidura vertical que .se extiende por lo menos parcialmente a lo largo de los cilindros inferior y superior y en comunicación con uno de los orificios de entrada y salida, tal hendidura está situada en la vecindad de la división fija. Gracias a la invención, el medidor impide la inmovilización de partículas sólidas entre el diámetro interior del pistón y el diámetro exterior de los cilindros inferior y superior de la cámara, las partículas enfranja la hendidura vertical. El medidor también evacúa las partículas vía uno de los orificios en comunicación con la hendidura. Tal hendidura se abre ventajosamente sobre una ampliación de uno de tales orificios . Tal hendidura es ventajosamente tangencial a la división fija. Tal hendidura tiene ventajosamente un ancho menor o igual a 2 mm. Otros aspectos y ventajas de la presente invención se harán evidentes en el curso de la siguiente descripción de la modalidad de la invención, que es dada como ilustrativa y ejemplo no limitante. En los dibujos: La figura 1 es una vista en perspectiva en despiece de un de un medidor volumétrico de pistón oscilante de la técnica previa, La figura 2 es una vista en sección vertical tomada a lo largo de la línea AA en la figura 3 de un medidor volumétrico de acuerdo con la invención, La figura 3 es una vista en planta de un medidor volumétrico de acuerdo con la invención sin el pistón y la tapa y La figura 4 es una vista en planta a una escala más grande de una porción que rodea la pared fija de un medidor volumétrico de acuerdo con la invención. Los ítems comunes a más de una figura son identificados por el mismo número de referencia y en todas las figuras en las cuales aparecen. La figura 1 ya se ha descrito en relación con la técnica previa. La figura 3 es una vista en planta de un medidor volumétrico de acuerdo con la invención. La figura 2 es una vista del mismo medidor volumétrico de acuerdo con la invención en sección vertical tomada a lo largo de la línea AA de la figura 3. Por razones de claridad, el pistón 11 y la tapa 3 mostrados en la figura 2 están omitidos - intencionalmente de la figura 3. El cilindro superior 5 incorpora una hendidura vertical 17 tangencial a la- división fija 9 y-que se extiéadé sobre el cilindro inferior 4. La sección del orificio:ide salida 8 es ampliada, de tal manera que la hendidura vertical 17 se abre a la ampliación. La hendidura vertical 17 se extiende por consiguiente por toda la longitud de la cámara de medición. La figura 4 es una vista en planta a una escala mayor de una porción 23 que rodea la división fija 9 que muestra cómo la hendidura vertical 17 del medidor de acuerdo con la invención funciona. ün fluido "cargado" contiene partículas sólidas 18 que toman una posición entre el diámetro interior 24 del pistón y el diámetro exterior 25 del cilindro inferior 4 y el cilindro superior (no mostrado) de la cámara de medición. La hendidura 17 se encuentra sobre el cilindro inferior 4 y el cilindro superior y permite que las partículas 18 fluyan. La hendidura 17 se abre a una ampliación 26 del orificio de salida 8 que evacúa las partículas 18 que fluyen a lo largo de la hendidura 17. La sección de la ampliación 26 es sustancialmente idéntica a la sección de la hendidura 17 y así pequeña en comparación con la sección del orificio de salida 8, con el fin de no interferir con la metrología. Por supuesto, la invención no está limitada a la modalidad recién descrita. En particular, en la modalidad descrita, la hendidura se encuentra del mismo lado como el orificio de salida, pero podría estar igualmente bien en el mismo lado como el orificio de entrada.

Además, una hendidura podría igualmente bien estar provista sobre cada lado de la división fija. Se hace constar que, con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere.

Claims (4)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : . . ¦ 1. Un medidor de fluido volumétrico de pistón oscilante, caracterizado porque comprende una cámara de medición cilindrica que incluye: - --¦ - una pared lateral, - un fondo y una tapa , - un cilindro inferior y un cilindro superior que tienen el mismo diámetro, que es menor que el diámetro de la cámara, - un orificio de entrada y un orificio de salida para admitir respectivamente fluido a y evacuar fluido de la cámara, - un pistón cilindrico dispuesto excéntricamente y guiado cinemáticamente en la cámara y que efectúa un movimiento oscilatorio en la cámara como resultado del desplazamiento de un volumen de fluido y - una división fija entre el orificio de entrada y el orificio de salida, que cae radialmente entre la pared lateral y los cilindros inferior y superior y que cae axialmente entre el fondo y la tapa, el medidor volumétrico está caracterizado porque incluye una hendidura vertical que se extiende por lo menos parcialmente a lo largo de los cilindros inferior y superior y en comunicación con uno de los orificios de entrada y salida, tal hendidura está situada en la vecindad de la división fija.
2. 2. El medidor volumétrico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la hendidura vertical se abre sobre una ampliación de uno de tales orificios.
3. 3. El medidor volumétrico de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la hendidura vertical es tangencial a la división fija.
4. 4. El medidor volumétrico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la hendidura vertical tiene un ancho menor o igual a 2 m. ' - -