Przedmiotem wynalazku jest przeplywomierz do pomiaru zuzycia cieczy i gazów w przemysle chemicznym i farmaceutycznym, w szczególnosci przy pomiarach zuzycia paliwa cieklego w pojazdach mechanicznych.Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 867 840 znany jest przeplywo¬ mierz, zawierajacy obudowe zewnetrzna z wlotami i wylotami, w która wstawiona jest komora pomiarowa z wlotem stycznym i wylotem osiowym, przy czym w cylindrycznej komorze pomiaro¬ wej osadzona jest turbinka z trzema lopatkami, ustawionymi pod katem 120°. Na powierzchni wewnetrznej cylindrycznej komory pomiarowej znajduja sie wydluzone wystepy o trójkatnych przekrojach poprzecznych, a w plaszczyznie obracania sie lopatek turbinki osadzonyjest fotoelek- tryczny przetwornik predkosci obrotowej na sygnal elektryczny.Sposób dzialania przeplywomierza opiera sie na zaleznosci liniowej predkosci obrotowej turbinki od zuzycia mierzonego plynu przez wytworzenie miejscowych oporów hydraulicznych za pomoca wystepów, znajdujacych sie na powierzchni cylindra komory pomiarowej.Wady tego znanego przeplywomierza polegaja na scislej zaleznosci bledu od gestosci i tempe¬ ratury plynu, podlegajacego pomiarowi, w ograniczonym zakresie pomiarowym, co wiaze sie z powstawaniem turbulentnego przeplywu plynu przy wzroscie jego predkosci w cylindrycznej komorze pomiarowej, a nastepnie na skomplikowanym ksztalcie komory pomiarowej, z wyste¬ pami, których liczba, konfiguracja i polozenie zaleza od parametrów podlegajacego pomiarowi plynu, a takze na wstepowaniu znacznego uchybku dynamicznego podczas pomiaru plynów pulsujacych.Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 011 757 znany jest równiez przeplywomierz, którego konstrukcja jest analogiczna do konstrukcji opisanej w opisie patento¬ wym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 867 840 i do którego przylaczony jest tlumik pulsacji plynu, zlozony z komory wejsciowej i komory wyjsciowej, które sa oddzielone od siebie za pomoca gietkiej przepony o twardej powierzchni srodkowej, przy czym komora wejsciowa jest polaczona hydraulicznie z wlotem stycznym, a komora wyjsciowa - z wylotem osiowym cylindrycznej komory2 147 515 pomiarowej. W polozeniu wyjsciowym gietka przepona jest dociskana za pomoca sprezyny srubo¬ wej do przedniej czesci wlotu przetwornika tak, iz wlot ten jest czesciowo zamkniety. Za pomoca wstawionego tlumika uzyskuje sie kompensacje pulsacji doplywajacego strumienia plynu w cylind¬ rycznej komorze pomiarowej przetwornika. Wada tego przeplywomierza jest niedostateczny sto¬ pien kompensacji pulsacji strumienia plynu.Celem wynalazku jest opracowanie takiego przeplywomierza, w którym znacznemu zmniej¬ szeniu ulega zaleznosc uchybu pomiarowego od gestosci i temperatury plynu, podlegajacemu pomiarowi i który ma szeroki zakres pomiarowy, uproszczony ksztalt komory pomiarowej, a takze wykazuje niewielki blad dynamiczny przy pomiarze pulsujacego strumienia plynu.Zgodnie z wynalazkiem cel ten osiagnieto dzieki temu, ze opracowano przeplywomierz, którego komora pomiarowa ma gladka powierzchnie wewnetrzna i cylindryczna obudowe, która jest zamontowana na dolnej czesci obudowy zewnetrznej przeplywomierza i w której od strony gietkiej przepony znajduja sie dwie polówki komory, stanowiace czesc komory wejsciowej tlumika.Pomiedzy cylindryczna obudowa komory pomiarowej, a dolna czescia obudowy zewnetrznej przetwornika powstaje pierscieniowa pusta przestrzen, przy czym na zewnetrznej sciance jednej polówki komory przewidzianyjest otwór, a na zewnetrznej sciance drugiej polówki komory - otwór kompensacyjny, tak iz ten ostatni lezy naprzeciw wlotu stycznego cylindrycznej komory pomiaro¬ wej. Turbinka,znajdujaca sie w komorze pomiarowej, jest zaopatrzona w plaskie lopatki prosto¬ katne. W wylocie osiowym cylindrycznej komory pomiarowej znajduje sie element kierujacy z dolnymi i górnymi powierzchniami poprzecznymi, majacymi ksztalt wycinka kola, przy czym dolna powierzchnia poprzeczna zamyka czesc wylotu osiowego. Górna i dolna powierzchnia poprzeczna jest polaczona z powierzchnia spiralna, mianowicie tak, iz wycinek kolowy górnej powierzchni poprzecznej znajduje sie nad profilem pustej przestrzeni, utworzonej przez dolna powierzchnie poprzeczna w cylindrycznej komorze pomiarowej, przy czym poczatek powierzchni spiralnej lezy nad wlotem stycznym cylindrycznej komory pomiarowej. Pomiedzy wylotem osio¬ wym cylindrycznej komory pomiarowej a komora wyjsciowa tlumika, w podstawie obudowy zewnetrznej przetwornika znajduje sie dlawik hydrauliczny.Do zalet przeplywomierza wedlug wynalazku nalezy duza dokladnosc pomiarowa w trudnych warunkach eksploatacji, uproszczona konstrukcja oraz mala wielkosc.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia cylindryczna komore pomiarowa z turbinka elementem kierujacym w czesciowym przekroju osiowym, fig. 2 — cylindryczna komore pomiarowa w przekroju poprzecznym wzdluz osi A-A na fig. 1, fig. 3 — przeplywomierz w przekroju podluznym, fig. 4 — przeplywomierz z wlotem stycznym cylindrycznej komory pomiarowej w przekroju poprzecznym wzdluz osi B-B na fig. 3, a fig. 5- wykres uchybu wzglednego A w funkcji zuzycia Q bez elementu kierujacego (krzywa I) oraz z elementem kierujacym (krzywa II).Jak to jest uwidocznione na fig. 1, cylindryczna komora pomiarowa 1, zaopatrzona w gladka wewnetrzna powierzchnie walcowa, ma wlot styczny 23 oraz wylot osiowy 24. W cylindrycznej komorze pomiarowej 1 jest osadzona na osi 2 turbinka 3, zawierajaca dwie loptki 14 i 16. Nad turbinka 3 osadzonyjest w cylindrycznej komorze pomiarowej element kierujacy 4 zlozony z dolnej powierzchni poprzecznej 17 i górnej powierzchni poprzecznej 19, które sa polaczone ze soba za pomoca powierzchni spiralnej 20. Dolna powierzchnia poprzeczna 17 (fig. 2) ma ksztalt wycinka kolowego, który zamyka czesc przekroju poprzecznego cylindrycznej komory pomiarowej 1 i tworzy profil 28 pustej przestrzeni, przy czym górna powierzchnia poprzeczna 19 stanowi wycinek kolowy, znajdujacy sie na przeciw profilu 28 pustej przestrzeni.Element kierujacy 4 jest tak osadzony w cylindrycznej komorze pomiarowej 1, iz poczatek powierzchni spiralnej 20 lezy nad wlotem stycznym 23. Cylindryczna komora pomiarowa 1, wykonana z materialu, przepuszczajacego promieniowanie podczerwone, ma cylindryczna obu¬ dowe 25 (fig. 3), która jest tak ustawiona w podstawie 5 obudowy zewnetrznej przetwornika, iz pomiedzy nimi powstaje pierscieniowa pusta przestrzen 21. Pomiedzy podstawa 5 a obudowa cylindryczna 25 zamocowana jest gietka przepona 6, rozdzielajaca komore wejsciowa 7 i komore wyjsciowa 8 tlumika przeplywomierza. W komorze cylindrycznej 25 powstaja od strony przepony gietkiej 6 dwie polówki 26 i 27 komory, stanowiace czesc komory wejsciowej 7. Na sciance zewnetrznej polówki 26 komory wykonany jest otwór 32, a na sciance zewnetrznej polówki 27 komory znajduje sie otwór kompensacyjny 33 lezacy naprzeciw wlotu stycznego 23 cylindrycznej147 515 3 komory pomiarowej 1. Na obudowie cylindrycznej 25 lezy plytka 9, do której przymocowane jest zródlo promieniowania i fotoodbiornik fotoelektrycznego przetwornika predkosci obrotowej 10 (fig. 4), znajdujace sie naprzeciw siebie. Plytka 9 (fig. 3) wraz z obudowa cylindryczna 25 jest dociskana do podstawy 5 za pomoca pokrywy 11, w której znajduja sie kanaly przylaczeniowe 29 i 30. Pomiedzy wylotem osiowym 24 cylindrycznej komory pomiarowej 1 a komora wyjsciowa 8 tlumika, umieszczony jest w podstawie 5 dlawik hydrauliczny 22. Komora wejsciowa 7 oraz pierscieniowa pusta przestrzen 21 sa polaczone z wlotem 12 (fig. 4), a komora wyjsciowa 8 jest polaczona z wylotem 13.Sposób dzialania przeplywomierza wedlug wynalazku jest nastepujacy.Plyn, doplywajacy przez wlot styczny 23 (fig. 1) jest kierowany do cylindrycznej komory pomiarowej 1, przy czym w komorze tej powstaje spiralny strumien glówny, skierowany ku jej wylotowi osiowemu. Wskutek podniesienia sie czastek plynu w dolnej czesci komory pomiarowej tworzy sie strumien wtórny, obracajacy sie z predkoscia katowa, zalezna od zuzycia przeplywaja¬ cego plynu. Dzieki tym dwom strumieniom turbinka 3 przeplywomierza obraca sie z predkoscia, bedaca funkcja podlegajacego pomiarowi zuzycia plynu. Ze wzgledu na znaczne róznice w kie¬ runku strumienia glównego w obszarze malych i duzych wartosci zuzcia, które opieraja sie na zjawisku cyklonowym i dzialaniu odsrodkowym, w przypadku wylotu osiowego i stycznego bez elementu kierujacego funkcja ta jest funkcja nieliniowa (I) (fig. 5). Przez zastosowanie elementu kierujacego 4 (fig. 3) kierunek strumienia glównegojest niezmienny, niezaleznie od zmian zuzycia. I tak przy malych wartosciach zuzycia, podlegajacego pomiarowi, dzieki powierzchni spiralnej 20 i istnieniu dolnej powierzchni poprzecznej 17 strumien glówny jest zmuszany do poruszania sie wzdluz linii spiralnej, przy czym styka sie on z lopatkami 14 i 16 turbinki 3 pod katem 270° (fig. 2).W ten sposób strumien glówny pozostaje stale w stanie oddzialywania wzajemnego zjedna z obu lopatek turbinki, co zapewnia jego równomierne obracanie sie.Przy wzroscie mierzonego zuzycia, wskutek zwiekszenia róznicy cisnien plynu nad elementem kierujacym 4 (fig. 1) i pod nim oraz dzieki ksztaltowi obu jego powierzchni poprzecznych 17 i 19, powstaja warunki do przeksztalcenia ruchu obrotowego strumienia glównego w ruch prostoli¬ niowy w wylocie osiowym 24, co powoduje kompensacje wplywu zjawiska cyklonowego i dzialania dosrodkowego. W ten sposób przy optymalnym polozeniu elementu kierujacego w cylindrycznej komorze pomiarowej 1 uzyskuje sie zaleznosc liniowa predkosci obrotowej turbinki 3 od wydatku plynu, podlegajacego pomiarowi. Tapredkosc obrotowa jest przetwarzana za pomoca przetwor¬ nika fotoelektrycznego 10 (fig. 4) na sygnal elektryczny przy przecinaniu wiazki swiatla przez lopatki 14 i 16 turbinki 3.Dzieki zapewnieniu optymalnego ukierunkowania strumienia plynu w cylindrycznej komorze pomiarowej i brakowi strat hydraulicznych przeplwomierz jest nieczuly na zmiany temperatury i gestosci plynu oraz odznacza sie duza dokladnoscia w szerokim zakresie pomiarowym.Przy pomiarze zuzycia strumienia pulsujacego, wytwarzanego np. przez pompe przeponowa w silnikach gaznikowych ze spalaniem wewnetrznym, przeplywomierz dziala w sposób opisany ponizej.Skokowy wzrost cisnienia plynu we wlocie 12 przetwornika przyczynia sie do odksztalcenia gietkiej przepony 6 i jest przenoszony do wylotu 13. Dzieki oporowi dlawika hydraulicznego 22, a takze dzieki sumarycznemu oporowi hydraulicznemu cylindrycznej komory pomiarowej 1 i kana¬ lów przylaczeniowych 29 i 30 (fig. 3) znacznie wolniej wzrasta predkosc przeplywu plynu przez cylindryczna komore pomiarowa 1. W ten sposób zanim gradient zmiany natezenia przeplywu przez cylindryczna komore pomiarowa 1 wzrosnie do niedopuszczalnie duzej wartosci, która moze prowadzic do powstania bledu dynamicznego, nastepuje kompensacja cisnienia pomiedzy wlotem 12 i wylotem 13. Przy nastepujacym z kolei skokowym zmniejszeniu cisnienia we wlocie 12 przetwornika, gietka przepona 6 osiaga dzieki swej sprezystosci swe polozenie spoczynkowe kompensujac w analogiczny sposób powstale obnizenie cisnienia.Szkodliwe zjawiska rezonansowe, powodowane przez wzajemne oddzialywanie na siebie zródla pulsujacego strumienia plynu i gietkiej przepony 6, eliminuje sie za pomoca lokalnych oporów hydraulicznych w komorze wejsciowej 7 tlumika, tworzonych przez czesciowe oddzielenie hydrauliczne polówek 26 i 27 komory.Dc tego samego celu sluzy równiez otwór kompensacyjny 33 w sciance zewnetrznej polówki 27 komory, przy czym przez ten otwór przeplywa czesc strumienia4 147 515 plynu od pierscieniowej pustej przestrzeni 21 do wlotu stycznego 23 cylindrycznej komory pomia¬ rowej 1. Wskutek przesuniecia fazowego wartosci amplitud predkosci tego strumienia, oraz strumienia, który doplywa od komory wejsciowej 7 tlumika, ulegaja kompensacji w duzym stopniu pulsacje strumienia szczatkowego, plynacego przez cylindryczna komore pomiarowa.Zastrzezenia patentowe 1. Przeplywomierz do pomiaru zuzycia cieczy i gazów, zawierajacy obudowe zewnetrzna z wlotami i wylotami oraz kanalami przylaczeniowymi, w która wstawionajest cylindryczna komora pomiarowa z wlotem stycznym i wylotem osiowym, przy czym w komorze pomiarowej osadzona jest turbinka z lopatkami, które znajduja sie naprzeciw wlotu stycznego, podczas gdy w plaszczy¬ znie lopatek zmontowany jest fotoelektryczny przetwornik predkosci obrotowej, przy czym w obudowie zewnetrznej uformowany jest tlumik pulsacji strumienia plynu, którego komora wejs¬ ciowa i komora wyjsciowa sa oddzielone gietka przepona, przy czym komora wejsciowa jest polaczona hydraulicznie z wlotem stycznym cylindrycznej komory pomiarowej, a komora wyjs¬ ciowa - z wylotem osiowym komory pomiarowej i wylotem przetwornika, znamienny tym, ze cylindryczna komora pomiarowa (1) ma gladka powierzchnie wewnetrzna i cylindryczna obudowe (25), która jest osadzona w podstawie (5) obudowy zewnetrznej, przy czym od strony gietkiej przepony (6) znajduja sie dwie polówki (26,27) komory, które stanowia czesc komory wejsciowej (7), a pomiedzy obudowa cylindryczna (25) i podstawa (5) obudowy zewnetrznej przeplywomierza jest pierscieniowa pusta przestrzen (21), przy czym w sciance zewnetrznej jednej polówki (26) komory wykonany jest otwór (32), a w sciance zewnetrznej drugiej polówki (27) komory - otwór kompensacyjny (33), który usytuowany jest naprzeciw wlotu stycznego (23) cylindrycznej komory pomiarowej (1), w której turbinka (3) jest wykonana z plaskimi lopatkami prostokatnymi (14,16), przy czym w wylocie osiowym (24) cylindrycznej komory pomiarowej (1) znajduje sie element kierujacy (4) z dolna powierzchnia poprzeczna (17) i górna powierzchnia poprzeczna (19) w ksztalcie wycinków kola z tym, ze dolna powierzchnia poprzeczna (17) zamyka czesc wylotu osiowego (24) cylindrycznej komory pomiarowej (1), zas górna i dolna powierzchnia poprzeczna jest polaczona z powierzchnia spiralna (20) tak, iz wycinek kolowy górnej powierzchni poprzecznej (19) lezy naprzeciw profilu (28) pustej przestrzeni, który jest utworzony w cylindrycznej komorze pomiarowej (1) przez dolna powierzchnie poprzeczna (17), a poczatek powierzchni spiralnej (20) znajduje sie nad wlotem stycznym (23) cylindrycznej komory pomiarowej (1), przy czym pomiedzy wylotem osiowym (24) cylindrycznej komory pomiarowej (1) i komora wyjsciowa (8) tlumika uformowany jest w podstawie (5) dlawik hydrauliczny (22). 2. Przeplywomierz wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze turbinka (3) zawiera dwie lopatki (14, 16), które tworza ze soba kat 180°.147 515 FIG.1 FIG.2147515 FI 6.4147515 FIG.5 PL PL