PL203351B1

PL203351B1 - Rotary-vane flowmeter, in particular a water meter

Info

Publication number: PL203351B1
Application number: PL354469A
Authority: PL
Inventors: Leszek Spławski
Original assignee: Wodomierzy Powogaz Spo & Lstro
Priority date: 2002-06-13
Filing date: 2002-06-13
Publication date: 2009-09-30
Also published as: PL354469A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest przepływomierz skrzydełkowy do cieczy, zwłaszcza wodomierz, instalowany w przewodach zamkniętych.The present invention relates to a vane flow meter for liquids, in particular a water meter, installed in closed conduits.

Z niemieckiego opisu patentowego DE 4211544 znany jest licznik do cieczy z przepł ywową komorą pomiarową i ułożyskowanym w niej wirnikiem skrzydełkowym. Wirnik ten posiada zespół prostoliniowych łopatek, które wystają z jego piasty w kierunku promieniowym. Długość każdej łopatki wirnika jest tak dobrana, że jej swobodny koniec jest oddzielony obwodową szczeliną od walcowej ściany komory. Na końcu łopatki jest utworzone boczne odsądzenie, które wydłuża szczelinę, w związku z czym jej długość jest większa od rozstawu bocznych ścian łopatki poniżej tego odsądzenia. Boczne odsądzenie łopatki jest zwrócone w stronę przeciwną do kierunku obrotów wirnika i ma zarys prostokąta lub ćwiartki koła.DE 4211544 discloses a liquid meter with a flow-through measuring chamber and a vane rotor mounted therein. The rotor has a set of straight blades which project radially from its hub. The length of each rotor blade is selected such that its free end is separated by a circumferential gap from the cylindrical wall of the chamber. A lateral shoulder is formed at the end of the blade, which lengthens the slot, so that its length is greater than the spacing of the blade's side walls below this shoulder. The side shoulder of the blade faces away from the direction of rotation of the impeller and has the outline of a rectangle or a quarter circle.

Przepływomierz skrzydełkowy do cieczy, zwłaszcza wodomierz, posiadający wirnik ułożyskowany w przepływowej komorze pomiarowej i wyposażony w promieniowo rozpostarte łopatki, których swobodne końce są oddzielone obwodowymi szczelinami od walcowej ściany komory, zgodnie z wynalazkiem charakteryzuje się tym, że końcowy odcinek każdej łopatki wirnika jest wygięty w stronę przeciwną do kierunku przepływu cieczy w komorze pomiarowej, przy czym długość szczeliny jest mniejsza od rozstawu bocznych ścian łopatki u nasady jej wygiętego odcinka końcowego. W korzystnym rozwiązaniu wynalazku końcowy odcinek łopatki ma po stronie napływu cieczy płaską powierzchnię boczną, która jest pochylona względem bocznej ściany łopatki, usytuowanej po tej samej stronie, pod kątem od 25 do 45 stopni. Boczna powierzchnia końcowego odcinka łopatki jest pochylona najlepiej pod kątem 30 stopni. W innym rozwiązaniu szczegółowym końcowy odcinek łopatki ma po stronie napływu cieczy boczną powierzchnię o wklęsłym zarysie łukowym.A vane flow meter for liquids, in particular a water meter, having an impeller mounted in a flow measurement chamber and provided with radially extended blades, the free ends of which are separated by circumferential slots from the cylindrical wall of the chamber, according to the invention, that the end section of each rotor blade is the side opposite to the direction of liquid flow in the measuring chamber, the slit length being smaller than the spacing of the side walls of the blade at the root of its curved end section. In a preferred embodiment of the invention, the blade end section has a flat side surface on the inlet side, which is inclined with respect to the side wall of the blade on the same side at an angle of 25 to 45 degrees. The lateral surface of the end segment of the shoulder blade is preferably inclined at an angle of 30 degrees. In another detail, the end section of the blade has a side surface with a concave arcuate profile on the liquid inflow side.

Dzięki wynalazkowi osiągnięto korzystne spłaszczenie charakterystyki błędów wskazań przepływomierza w szerokim zakresie pomiarowym.The invention achieves an advantageous flattening of the flowmeter indication error characteristics over a wide measuring range.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania wodomierza jest pokazany na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wzdłużny przekrój wodomierza w poprzek osi jego wirnika, fig. 2 - wzdłużny, osiowy przekrój wodomierza, fig. 3 - powiększony przekrój końcowego odcinka łopatki wirnika z płaską powierzchnią boczną, pochyloną pod kątem 25 stopni, fig. 4 - powiększony przekrój końcowego odcinka łopatki wirnika z płaską powierzchnią boczną, pochyloną pod kątem 30 stopni, fig. 5 - powiększony przekrój końcowego odcinka łopatki wirnika z płaską powierzchnią boczną, pochyloną pod kątem 45 stopni, a fig. 6 - powiększony przekrój końcowego odcinka łopatki wirnika z łukową powierzchnią boczną.The subject of the invention in an embodiment of the water meter is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows a longitudinal section of the water meter across its rotor axis, Fig. 2 - longitudinal, axial section of the water meter, Fig. 3 - an enlarged section of the end section of a rotor blade with a flat side surface , inclined at an angle of 25 degrees, fig. 4 - an enlarged section of the end section of a rotor blade with a flat side surface, inclined at 30 degrees, fig. 5 - an enlarged section of the end section of a rotor blade with a flat side surface, inclined at an angle of 45 degrees, and Fig. 6 is an enlarged section of the end section of the rotor blade with an arcuate side surface.

Wodomierz według wynalazku ma przepływową komorę pomiarową 1 z króćcem wlotowym 2 i króćcem wylotowym 3. W komorze 1 znajduje się skrzydełkowy wirnik 4, którego piasta 5 jest ułożyskowana za pomocą pary łożysk 6, 7. Obrotowy ruch wirnika 4 jest przekazywany do nie pokazanego na rysunku liczydła za pośrednictwem sprzęgła magnetycznego 8, 9. Wirnik 4 posiada zespół łopatek 10, które wystają promieniowo z jego piasty 5. Swobodne końce łopatek 10 są oddzielone obwodowymi szczelinami 11 od wewnętrznej, walcowej ściany 12 komory 1. Końcowy odcinek 13 każdej łopatki 10 jest wygięty w stronę przeciwną do kierunku P przepływu cieczy w komorze 1. Długość D szczeliny 11 jest przy tym mniejsza od rozstawu R bocznych ścian 14, 15 łopatki 10 u nasady jej wygiętego odcinka końcowego 13. W przykładowych rozwiązaniach według fig. 3, 4, 5 końcowy odcinek 13 łopatki 10 ma po stronie napływu cieczy płaską powierzchnię boczną 16, która jest ukośnie pochylona w stosunku do usytuowanej po stronie napływu cieczy, bocznej ściany 15 łopatki 10. W rozwiązaniu według fig. 3 boczna powierzchnia 16 końcowego odcinka 13 łopatki 10 jest pochylona względem bocznej ściany 15 pod kątem 25 stopni, w rozwiązaniu według fig. 4 - pod kątem 30 stopni, a w rozwiązaniu według fig. 5 - pod kątem 45 stopni. Z kolei końcowy odcinek 13 łopatki 10 według fig. 6 ma po stronie napływu cieczy boczną powierzchnię 17 o wklęsłym zarysie łukowym. W wyniku nowego, korzystnego ukształtowania wirnika w wodomierzu według wynalazku osiągnięto w szerokim zakresie pomiarowym wysoką dokładność wskazań, zaliczaną do klasy „C”.The water meter according to the invention has a flow measuring chamber 1 with an inlet stub pipe 2 and an outlet pipe stub 3. In the chamber 1 there is a wing rotor 4, the hub 5 of which is supported by a pair of bearings 6, 7. The rotating movement of the rotor 4 is transmitted to a not shown in the drawing. counter via a magnetic clutch 8, 9. The rotor 4 has a set of blades 10 which project radially from its hub 5. The free ends of the blades 10 are separated by circumferential slots 11 from the inner cylindrical wall 12 of the chamber 1. The end section 13 of each blade 10 is curved in the opposite direction P of the flow of liquid in the chamber 1. The length D of the slit 11 is here smaller than the spacing R of the side walls 14, 15 of the blade 10 at the root of its curved end section 13. In the exemplary embodiments according to FIGS. 3, 4, 5, the section 13 of the vane 10 has a flat side surface 16 on the inlet side, which is inclined obliquely with respect to the inlet side c. 3, the side surface 16 of the end section 13 of the blade 10 is inclined with respect to the side wall 15 at an angle of 25 degrees, in the embodiment according to FIG. 4, 30 degrees, and in the solution according to FIG. 5 - at an angle of 45 degrees. The end section 13 of the blade 10 according to FIG. 6, in turn, has a side surface 17 with a concave arcuate contour on the inlet side of the liquid. As a result of the new, advantageous design of the rotor in the water meter according to the invention, a high accuracy of indications, classified as class "C", has been achieved in a wide measuring range.

Claims

Patent claims

1. A vane flow meter for liquids, in particular a water meter, having an impeller mounted in a flow measurement chamber and equipped with radially extended blades, the free ends of which are separated by slots from the cylindrical wall of the chamber, characterized in that the end section (13) of each blade (10) is curved in the opposite direction to the direction (P) of liquid flow in the chamber (1), the length (D) of the slot (11) being smaller than the spacing (R) of the side walls (14, 15) of the blade (10) at the base of its bent, final episode (13).

2. The flow meter according to claim 1 A method as claimed in claim 1, characterized in that the end section (13) of the vane (10) on the inflow side has a flat side surface (16) which is inclined with respect to the side wall (15) of the vane (10) at an angle on the same side. from 25 to 45 degrees.

3. The flow meter according to claim 1 A method as claimed in claim 2, characterized in that the lateral surface (16) of the end section (13) of the vane (10) is inclined at an angle of 30 degrees.

4. The flow meter according to claim 1 A method as claimed in claim 1, characterized in that the end section (13) of the vane (10) on the inflow side has a side surface (17) with a concave arcuate contour.

List of designations

1 - chamber

2 - stub

3 - stub

4 - rotor

5 - hub

6 - bearing

7 - bearing

8 - clutch

9 - clutch

10 - scapula

11 - slot

12 - wall

13 - shoulder blade section

14 - wall

15 - wall

16 - area

17 - surface

P - direction

D - length

R - spacing