RU197044U1

RU197044U1 - VORTEX CONVERTER WITH INTEGRATED FLANGE

Info

Publication number: RU197044U1
Application number: RU2019139009U
Authority: RU
Inventors: Антон Алексеевич Черновол; Римма Ивановна Плешанова; Константин Владимирович Конюхов; Владимир Дмитриевич Богданов; Артем Сергеевич Крылов
Original assignee: Акционерное общество "Промышленная группа "Метран" (АО "ПГ "Метран")
Priority date: 2019-11-29
Filing date: 2019-11-29
Publication date: 2020-03-26

Abstract

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть применена в вихревых расходомерах для измерения объемного расхода с использованием вихрей Кармана.Задачей является упрощение конструкции при повышении удобства монтажа преобразователя вихрей.Преобразователь 1 вихрей расположен за телом 2 обтекания и закреплен в проточной части 3 с помощью прижимного фланца 4. Он содержит полый цилиндрический кожух 5 с основанием 6 в его нижней части. На наружной стороне основания 6 имеется крыло 7, взаимодействующее с потоком и выполненное в виде плоской пластины заодно с цилиндрическим кожухом 5. Внутри кожуха 5 размещен чувствительный элемент 8, в корпусе которого выполнено отверстие 9 для кабеля 10. При этом прижимной фланец 4 выполнен за одно целое с кожухом 5 преобразователя 1 в виде параллелепипеда, имеющего в горизонтальной плоскости прямоугольное сечение со скругленными углами и сквозными отверстиями 11 в углах для крепления к проточной части 3 таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части 3, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла 7 в проточной части 3. 2 ил.The utility model relates to measuring technique and can be used in vortex flowmeters to measure volumetric flow using Karman vortices. The task is to simplify the design while increasing the convenience of mounting the vortex transducer. The vortex transducer 1 is located behind the body 2 and is mounted in the flow part 3 by means of a clamp flange 4. It contains a hollow cylindrical casing 5 with a base 6 in its lower part. On the outside of the base 6 there is a wing 7 interacting with the flow and made in the form of a flat plate integral with the cylindrical casing 5. Inside the casing 5 there is a sensing element 8, in the case of which a hole 9 for cable 10 is made. In this case, the clamping flange 4 is made in one integral with the casing 5 of the transducer 1 in the form of a parallelepiped having a horizontal section in the horizontal plane with rounded corners and through holes 11 in the corners for attachment to the flow part 3 so that a long side it parallelepiped is parallel to the longitudinal axis of the flow part 3, and serving simultaneously unambiguous orientation of the wing member 7 in the flow tube 3. 2 yl.

Description

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть применена в вихревых расходомерах для измерения объемного расхода с использованием вихрей Кармана.The utility model relates to measuring technique and can be used in vortex flowmeters to measure volumetric flow using Karman vortices.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является преобразователь вихрей, представленный в п. РФ №2691285 по кл. G01F 1/32, з. 30.08.2018 г., оп. 11.06.2019 г. и выбранный в качестве прототипа.Closest to the technical nature of the claimed is a vortex transducer, presented in p. RF No. 2691285 class. G01F 1/32, c. 08/30/2018, op. 06/11/2019 and selected as a prototype.

Известный преобразователь характеризуется следующей формулой. «Преобразователь вихрей вихревого расходомера, включающий проточную часть, содержащую тело обтекания для создания вихрей Кармана, и преобразователь вихрей с крылом в виде плоской жесткой пластины со стороны потока, установленный за телом обтекания таким образом, что его плоскость симметрии совпадает с вертикальной плоскостью, проходящей через ось проточной части и плоскость симметрии тела обтекания, и содержащий чувствительный элемент с пьезоэлементом, отличающийся тем, что преобразователь вихрей выполнен в виде единой неразъемной и соединенной с помощью сварки конструкции, состоящей из полого цилиндрического корпуса с основанием, фланцем и крылом, воспринимающим вихри Кармана и расположенным на наружной стороне основания, и чувствительного элемента цилиндрической формы со сквозным отверстием для кабеля, установленного внутри полого цилиндрического корпуса, и имеющего снизу пьезоэлемент, металлический контакт и керамический изолятор, прижатые к основанию внутри полости цилиндрического корпуса с заданным усилием при сварке».A known converter is characterized by the following formula. "A vortex transducer of a vortex flowmeter including a flow part containing a flow body for creating Karman vortices, and a vortex transducer with a wing in the form of a flat rigid plate on the flow side, mounted behind the flow body so that its plane of symmetry coincides with the vertical plane passing through the axis of the flow part and the plane of symmetry of the flow body, and containing a sensitive element with a piezoelectric element, characterized in that the vortex transducer is made in the form of a single integral and a structure connected by welding, consisting of a hollow cylindrical body with a base, a flange and a wing receiving the Karman vortices and located on the outside of the base, and a cylindrical sensitive element with a through hole for a cable installed inside the hollow cylindrical body and having a piezoelectric element from below, a metal contact and a ceramic insulator pressed to the base inside the cavity of the cylindrical body with a given welding force. ”

При этом в известном вышеописанном преобразователе для однозначной ориентации крыла в проточной части относительно направления потока имеются следующие элементы: в крепящем преобразователь к проточной части прижимном фланце 6 выполнено показанное на фиг. 1, но необозначенное отверстие А, а под него на кольцевом выступе кожуха 8 имеется также показанный на фиг. 2, но необозначенный выступ Б полуциндрической формы (см. в Приложении прилагаемые чертежи из п. РФ №2691285 с указанием названных элементов).Moreover, in the known transducer described above, for the unique orientation of the wing in the flow part relative to the flow direction, there are the following elements: in the clamping flange 6 fastening the transducer to the flow part, the embodiment shown in FIG. 1, but the unmarked hole A, and beneath it, on the annular protrusion of the casing 8, there is also shown in FIG. 2, but an unmarked protrusion B of a semi-cylindrical shape (see the Appendix of the attached drawings from paragraph RF No. 2691285 indicating these elements).

Недостатками известного преобразователя являются некоторая сложность его конструкции и неудобство его установки (монтажа) в проточной части, обусловленные использованием отдельно изготавливаемого фланца и наличием элементов ориентации крыла относительно направления потока в проточной части расходомера.The disadvantages of the known Converter are some of the complexity of its design and the inconvenience of its installation (installation) in the flow part, due to the use of a separately manufactured flange and the presence of elements of the orientation of the wing relative to the direction of flow in the flow part of the flow meter.

Задачей является упрощение конструкции при повышении удобства монтажа преобразователя вихрей.The objective is to simplify the design while improving the ease of installation of the vortex transducer.

Поставленная задача решается тем, что в преобразователе вихрей с интегрированным фланцем, расположенном за телом обтекания, закрепленном в проточной части с помощью прижимного фланца и содержащем полый цилиндрический кожух с основанием в его нижней части, на наружной стороне которого имеется крыло, взаимодействующее с потоком и выполненное в виде плоской пластины заодно с цилиндрическим кожухом, имеющим элемент для однозначной ориентации крыла в проточной части, при этом внутри кожуха размещен чувствительный элемент, в корпусе которого выполнено отверстие для кабеля, согласно полезной модели, прижимной фланец выполнен за одно целое с кожухом преобразователя в виде параллелепипеда, снабженного сквозными отверстиями для крепления его к проточной части таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла в проточной части.The problem is solved in that in the vortex transducer with an integrated flange located behind the flow body, mounted in the flow part with the pressure flange and containing a hollow cylindrical casing with a base in its lower part, on the outside of which there is a wing interacting with the flow and made in the form of a flat plate integrally with a cylindrical casing having an element for the unique orientation of the wing in the flow part, while a sensitive element is placed inside the casing, in which o the hole for the cable is made, according to the utility model, the clamping flange is made integrally with the transducer housing in the form of a parallelepiped equipped with through holes for fastening it to the flowing part so that the long side of the parallelepiped is parallel to the longitudinal axis of the flowing part, and also serves as an element unambiguous orientation of the wing in the flow part.

Конструктивное исполнение прижимного фланца за одно целое с кожухом преобразователя вихрей в совокупности с выполнением его в виде параллелепипеда, снабженного сквозными отверстиями для крепления его к проточной части таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла в проточной части, упрощает конструкцию, исключая необходимость использования отдельного прижимного фланца и элементов ориентации и делает более удобной его установку на проточную часть вихревого расходомера.The design of the clamping flange in one piece with the casing of the vortex transducer in conjunction with its execution in the form of a parallelepiped equipped with through holes for fastening it to the flowing part so that the long side of the parallelepiped is parallel to the longitudinal axis of the flowing part, and serving simultaneously as an element of the unique orientation of the wing in the flow part, simplifies the design, eliminating the need for a separate pressure flange and orientation elements and makes it more convenient oh its installation on the flow of the vortex flowmeter.

Технический результат - упрощение конструкции и повышение удобства монтажа.The technical result is to simplify the design and increase the ease of installation.

Заявляемый преобразователь вихрей обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как выполнение прижимного фланца за одно целое с кожухом преобразователя в виде параллелепипеда, снабженного сквозными отверстиями, крепление его к проточной части таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла в проточной части, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.The inventive vortex transducer has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by such significant features as the execution of the clamping flange in one piece with the transducer casing in the form of a parallelepiped equipped with through holes, attaching it to the flow part so that the long side of the parallelepiped is parallel to the longitudinal axis flow part, and serving simultaneously as an element of the unique orientation of the wing in the flow part, which together ensure the achievement of a given cut tata.

Заявляемый преобразователь может найти применение в измерительной технике, а именно, в вихревых расходомерах и потому соответствует критерию «промышленная применимость».The inventive Converter can find application in measuring technique, namely, in vortex flow meters and therefore meets the criterion of "industrial applicability".

Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид в разрезе вдоль продольной оси проточной части вихревого расходомера с преобразователем вихрей, а на фиг. 2 - преобразователь вихрей с частичным разрезом.The utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a sectional view along the longitudinal axis of the flow part of a vortex flowmeter with a vortex transducer, and FIG. 2 - vortex transducer with a partial section.

Преобразователь 1 вихрей расположен за телом 2 обтекания и закреплен в проточной части 3 с помощью прижимного фланца 4. Он содержит полый цилиндрический кожух 5 с основанием 6 в его нижней части. На наружной стороне основания 6 имеется крыло 7, взаимодействующее с потоком и выполненное в виде плоской пластины заодно с цилиндрическим кожухом 5. Внутри кожуха 5 размещен чувствительный элемент 8, в корпусе которого выполнено отверстие 9 для кабеля 10. При этом прижимной фланец 4 выполнен за одно целое с кожухом 5 преобразователя 1 в виде параллелепипеда, имеющего в горизонтальной плоскости прямоугольное сечение со скругленными углами и сквозными отверстиями 11 в углах для крепления к проточной части 3 таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части 3, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла 7 в проточной части 3.The vortex transducer 1 is located behind the flow body 2 and is fixed in the flow part 3 by means of a clamping flange 4. It contains a hollow cylindrical casing 5 with a base 6 in its lower part. On the outside of the base 6 there is a wing 7 interacting with the flow and made in the form of a flat plate integral with the cylindrical casing 5. Inside the casing 5 there is a sensing element 8, in the case of which a hole 9 for cable 10 is made. In this case, the clamping flange 4 is made in one integral with the casing 5 of the transducer 1 in the form of a parallelepiped having a horizontal section in the horizontal plane with rounded corners and through holes 11 in the corners for attachment to the flow part 3 so that a long side it parallelepiped is parallel to the longitudinal axis of the flow part 3, and serving simultaneously unambiguous orientation of the wing member 7 in the flow tube 3.

Установка преобразователя 1 производится следующим образом.The installation of the Converter 1 is as follows.

Преобразователь 1 с установленным в нем чувствительным элементом 8 размещают в отверстии 12 в проточной части таким образом, чтобы длинная боковая сторона выполненного за одно целое с ним прижимного фланца 4 была параллельна продольной оси проточной части 3, и закрепляют его крепежными элементами 13 к проточной части 3. Оговоренное выше расположение прижимного фланца 4 позволяет оператору при установке визуально контролировать заданную ориентацию крыла 7 в проточной части.The transducer 1 with the sensing element 8 installed in it is placed in the hole 12 in the flow part so that the long side of the pressure flange 4 integrally formed with it is parallel to the longitudinal axis of the flow part 3 and fasten it with fasteners 13 to the flow part 3 The arrangement of the clamping flange 4 specified above allows the operator during installation to visually control the predetermined orientation of the wing 7 in the flow part.

В сравнении с прототипом заявляемый преобразователь вихрей является более простым по конструкции и более удобным при установке.In comparison with the prototype of the inventive vortex transducer is simpler in design and more convenient to install.

Claims

A vortex transducer with an integrated flange located behind the flow body, fixed in the flow part with the pressure flange and containing a hollow cylindrical casing with a base in its lower part, on the outer side of which there is a wing interacting with the flow and made in the form of a flat plate integral with the cylindrical a casing having an element for unambiguous orientation of the wing in the flow part, while a sensitive element is placed inside the casing, in the case of which a hole for the cable is made, different characterized in that the clamping flange is integral with the transducer casing in the form of a parallelepiped equipped with through holes for fastening it to the flow part so that the long side of the parallelepiped is parallel to the longitudinal axis of the flow part, and serving simultaneously as an element of the unique orientation of the wing in the flow part .