PL104095B1 - Czujnik natezenia przeplywu plynow - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest czujnik do pomia¬ rów przeplywu plynów (cieczy i gazów).

Wsród wielu typów przeplywomierzy stosowanych do pomiaru natezenia przeplywu plynów mozna wyróznic takie, których dzialanie polega na prze¬ ksztalceniu wielkosci mierzonej na obroty elemen¬ tu zwanego turbinka, wirnikiem itp.

W ujawnionym rozwiazaniu wedlug opisu paten¬ towego PRL nr 56525 plyn przeplywajacy przez komore, w której umieszczony jest ten element po¬ woduje wskutek dzialania hydrodynamicznego obracanie turbinki wokól jej osi, a wartosc pred¬ kosci obrotowej mierzy sie za pomoca ukladu prze¬ twornika i licznika impulsów. Turbinka takich przeplywomierzy posiada zlozony, trudny tech¬ nologicznie ksztalt, a jej ulozyskowanie stwarza wiele problemów konstrukcyjnych, wykonawczych i eksploatacyjnych.

Istota budowy czujnika przeplywu plynów we¬ dlug wynalazku polega na tym, ze w korpusie wy¬ konany jest otwór cylindryczny stanowiacy ko¬ more plynowa. W komorze umieszczony jest swo¬ bodnie element wirujacy w postaci kola zebatego z otworem centralnym. Ponadto w korpusie wyko¬ nane sa co najmniej dwie pary otworów wlotowe¬ go i wylotowego, usytuowanych w ten sposób, ze pozostaja w symetrii obrotowej wzgledem osi wi¬ rowania. Otwory wlotowe maja pole przekroju mniejsze niz otwory wylotowe. W czesci wlotowej kazdej pary otworów umieszczone sa elementy .5 oporowe. Przeplyw plynu realizuje sie po polacze¬ niu par otworów: wlot — wylot równolegle badz szeregowo. Strumien cieczy lub gazu uderza syme¬ trycznie w powierzchnie zebów wprawiajac ele¬ ment wirujacy w ruch obrotowy. Przeplywajacy plyn tworzy osrodek, w którym zostaje zawieszony element wirujacy, przez co opory ruchu sa bar¬ dzo male.

Korzystnie dla wytwarzania, element wirujacy ma pros.ty, latwy technologicznie ksztalt, a caly czujnik natezenia przeplywu charakteryzuje zwar¬ ta budowa, co eliminuje problemy z uszczelnieniem miejsc wypelnionych przeplywajacym plynem.

Korzystnie dla trwalosci urzadzenia, wskutek wy¬ eliminowania dotychczas stosowanych sposobów lozyskowania elementu wirujacego, zuzycie czesci czujnika podczas pracy jest bardzo male.

Korzystnie dla warunków eksploatacji, material korpusu, a zwlaszcza elementu wirujacego moze byc dobierany wylacznie pod katem wlasciwosci przeplywajacego plynu, na przyklad odpowiednie tworzywa sztuczne dla cieczy o wysokiej aktyw¬ nosci chemicznej. Korzystnie uklad przeksztalca¬ nia i mierzenia impulsów stanowi niezalezny ze¬ spól, który mozna realizowac w rózny sposób, w zaleznosci od potrzeb.

Dzieki konstrukcji czujnika natezenia przeplywu, zostaje zabezpieczona mozliwosc latwego wykona¬ nia miernika przeplywu przeznaczonego do pomia- 104 095104 095 rów w wielu zakresach dla wiekszosci stosowa¬ nych w technice plyrfow.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku* na którym fig. 1 przedstawia schematycznie budowe czujnika w przekroju wzdluznym, fig. za — polaczenie równo¬ legle, a fig. 2ib — polaczenie szeregowe par otworów wlotowego i wylotowego. Czujnik natezenia prze¬ plywu plynów, w przykladowym wykonaniu za¬ wiera korpus 1 z wykonanym w nim otworem glównym 4, w którym swobodnie umieszczony jest element wirujacy 2 majacy postac kola zebatego.

Z otworem glównym 5 lacza sie co najmniej dwie pary otworów wlotowego 5 i wylotowego 6, usytu¬ owanych w ten sposób, ze pozostaja w symetrii obrotowej wzgledem osi wirowania. Otwory wlo¬ towe 5 maja pole przekroju mniejsze niz otwory wylotowe 6 dla zwiekszenia szybkosci plynu ata¬ kujacego powierzchnie zebów elementu wirujacego 2. W otworze wlotowym 5 kazdej pary otworów znajduja sie wymienialne elementy oporowe 3 w postaci tulejek. Pary otworów 5, 6 laczone sa równolegle, co pokazano na fig. 2a. Kolo zebate 2 ma otwór centralny zmniejszajacy jego mase, co obniza wartosc predkosci obrotowej rozruchu wsku¬ tek zredukowania bezwladnosci tego elementu.

Czujnik natezenia przeplywu plynów w wykona¬ niu dla cieczy i gazów przezroczystych wspólpra¬ cuje z przetwornikiem fotoelektrycznym, który in- dykuje obroty na srednicy podzialowej zebów kola zebatego 2, wytworzonego z materialu nieprzepusz- czajacego swiatlo. Do pomiarów natezenia prze¬ plywu plynów nieprzezroczystych i aktywnych chemicznie korpus 1 i kolo zebate 2 wykonane sa z odpowiednich tworzyw sztucznych z wtopionym badz wklejonym w kolo zebate 2 magnesem sta¬ lym, a stosowany przetwornik indykuje zmiany pola magnetycznego przy wirowaniu, które zlicza¬ ne sa przez dolaczany uklad elektroniczny.

W innym przykladzie wykonania pokazanym na fig. 2b, pary otworów 5, 6 laczone sa szeregowo.

Claims (5)

Zastrzezenia patentowe

1. Czujnik natezenia przeplywu plynów, w któ¬ rego korpusie znajduje sie element wirujacy, zna¬ mienny tym, ze element wirujacy w postaci kola zebatego (2) umieszczony jest swobodnie w otwo¬ rze (4) korpusu (1), w którym wykonane sa co naj¬ mniej dwie pary wspólosiowych otworów wloto¬ wego (5) i wylotowego (6), usytuowanych w ten sposób, ze pozostaja w symetrii obrotowej wzgle¬ dem osi wirowania.

2. Czujnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze otwory wlotowe (5) maja pole przekroju mniejsze niz otwory wylotowe (6) dla zwiekszenia szybkosci przeplywu plynu.

3. Czujnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze pary otworów wlotowego (5) i wylotowego (6) la¬ czone sa równolegle badz szeregowo.

4. Czujnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kolo zebate (2) ma otwór centralny zmniejszajacy jego mase.

5. Czujnik wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze w czesci wlotowej (5) kazdej pary otworów znaj¬ duja sie elementy oporowe (3). 15 20 25 I5 104 095 6 a) b) Fia.2