RU2015145975A

RU2015145975A - Тензодатчик для объемно-весового измерителя плотности жидкости и объемно-весовой измеритель плотности жидкости на его основе

Info

Publication number: RU2015145975A
Application number: RU2015145975A
Authority: RU
Inventors: Сергей Всеволодович Ковалюх
Original assignee: Сергей Всеволодович Ковалюх
Priority date: 2013-05-08
Filing date: 2014-04-29
Publication date: 2017-06-09
Also published as: RU2635342C2; WO2014182269A1; UA109456C2

Claims

1. Тензодатчик для объемно-весового измерителя плотности жидкости, включающий по крайней мере одну совокупность, содержащую один каркас и по крайней мере один цилиндрический сильфон, причем каждый каркас содержит входной и выходной фланцы со сквозными отверстиями, чувствительные к деформации продольные балки и первые тензометрические преобразователи, каждая из указанных балок жестко связана с указанными фланцами, по крайней мере один конец каждого из указанных по крайней мере одного цилиндрического сильфона жестко и герметично прикреплен в указанное сквозное отверстие входного или выходного фланцев, балки содержат первые поверхности, на которые наклеены первые тензометрические преобразователи, так, что они наиболее чувствительны, при зафиксированном входном фланце тензодатчика, к деформации при смещении выходного фланца тензодатчика в заранее определенных пределах под действием на выходной фланец силы вдоль первой прямой в плоскости, перпендикулярной оси, проходящей через центры входного и выходного отверстий сильфона, прикрепленного к указанному выходному фланцу, нечувствительны к деформации при смещении выходного фланца тензодатчика в заранее определенных пределах под действием на выходной фланец силы вдоль второй прямой в указанной плоскости, перпендикулярной первой прямой, а тензодатчик выполнен с возможностью соединения крайними входным и выходным фланцами, соответственно, с входным трубопроводом и потокочувствительной трубой с максимальным совмещением соответствующих отверстий, отличающийся тем, что дополнительно содержит вторые тензометрические преобразователи, балки содержат вторые поверхности, на которые наклеены вторые тензометрические преобразователи так, что они наиболее чувствительны, при зафиксированном входном фланце тензодатчика, к деформации при смещении выходного фланца тензодатчика в заранее определенных пределах под действием на выходной фланец силы вдоль третьей прямой в плоскости, перпендикулярной оси, проходящей через центры входного и выходного отверстий сильфона, прикрепленного к указанному выходному фланцу, нечувствительны к деформации при смещении выходного фланца тензодатчика в заранее определенных пределах под действием на выходной фланец силы вдоль четвертой прямой в указанной плоскости, перпендикулярной третьей прямой, а тензодатчик выполнен с возможностью обеспечения нечувствительности к деформации при растяжении сильфонов вдоль осей, проходящих через центры их входных и выходных отверстий.

2. Тензодатчик по п. 1, отличающийся тем, что содержит одну совокупность каркаса с двумя парами балок и по крайней мере одного сильфона и дополнительно содержит жесткий промежуточный элемент со сквозным отверстием, расположенный между двумя фланцами, причем балки первой пары жестко соединены или выполнены как единое целое с выходным фланцем и с промежуточным элементом, балки второй пары жестко соединены или выполнены как единое целое с входным фланцем и промежуточным элементом, первые поверхности с первыми тензометрическими преобразователями расположены на балках первой пары, а вторые поверхности со вторыми тензометрическими преобразователями - на балках второй пары.

3. Тензодатчик по п. 2, отличающийся тем, что содержит один каркас с двумя парами балок и два сильфона, причем соседние концы указанных сильфонов жестко и герметично прикреплены в сквозное отверстие промежуточного элемента.

4. Тензодатчик по п. 1, отличающийся тем, что содержит один каркас с двумя балками и один сильфон, причем балки жестко прикреплены своими концами к входному и выходному фланцам или изготовлены как единое целое с ними и расположены по обе стороны от сильфона, каждая из балок имеет и первые поверхности с первыми тензометрическими преобразователями, и вторые поверхности со вторыми тензометрическими преобразователями.

5. Тензодатчик по п. 1, отличающийся тем, что содержит первую и вторую совокупности одного каркаса и одного сильфона, первый и второй каркасы содержат, соответственно, первую и вторую пары балок, жестко соединенные или выполненные как единое целое с входными и выходными фланцами соответствующего каркаса, выходной фланец второго или первого каркасов жестко и герметично соединен, соответственно, с входным фланцем первого или второго каркасов, первые поверхности расположены на балках первой пары, а вторые - на балках второй пары.

6. Тензодатчик по п. 5, отличающийся тем, что указанный выходной фланец жестко и герметично соединен с указанным входным фланцем через промежуточный патрубок с соответствующими фланцами.

7. Тензодатчик по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что выполнен с возможностью изменения направления центрального вектора скорости потока жидкости, проходящей через него, на угол α>0 в плоскости, лежащей под углом β>0 к плоскости, проходящей через центральный вектор скорости входящего потока жидкости параллельно указанной первой прямой.

8. Тензодатчик по любому из п.п. 1-6, отличающийся тем, что угол между второй и третьей прямыми составляет не более 1 углового градуса, а угол β равен 90±5 угловых градусов.

9. Тензодатчик по п. 7, отличающийся тем, что угол между второй и третьей прямыми составляет не более 1 углового градуса, а угол β равен 90±5 угловых градусов.

10. Объемно-весовой измеритель плотности жидкости, включающий потокочувствительную трубу, блок измерения и тензодатчик, включающий по крайней мере одну совокупность, содержащую один каркас и по крайней мере один цилиндрический сильфон, причем каждый каркас содержит входной и выходной фланцы со сквозными круглыми отверстиями, чувствительные к деформации продольные балки и первые тензометрические преобразователи, каждая из указанных балок жестко связана с указанными фланцами, по крайней мере один конец каждого из указанных по крайней мере одного цилиндрического сильфона жестко и герметично прикреплен в указанное сквозное отверстие входного или выходного фланцев, балки содержат первые поверхности, на которые наклеены первые тензометрические преобразователи, так, что они наиболее чувствительны, при зафиксированном входном фланце тензодатчика, к деформации при смещении выходного фланца тензодатчика в заранее определенных пределах под действием на выходной фланец силы вдоль первой прямой в плоскости, перпендикулярной оси, проходящей через центры входного и выходного отверстий сильфона, прикрепленного к указанному выходному фланцу, нечувствительны к деформации при смещении выходного фланца тензодатчика в заранее определенных пределах под действием на выходной фланец силы вдоль второй прямой в указанной плоскости, перпендикулярной первой прямой, потокочувствительная труба прикреплена к крайнему выходному фланцу тензодатчика с максимальным совмещением их отверстий одинакового диаметра, тензодатчик выполнен с возможностью соединения своим крайним входным фланцем с входным трубопроводом с максимальным совмещением их отверстий одинакового диаметра и жесткого присоединения к неподвижной относительно земли опоре и с возможностью деформироваться под воздействием веса потокочувствительной трубы с жидкостью, а выходы тензометрических преобразователей электрически подключены ко входам блока измерения, отличающийся тем, что выполнен с возможностью изменения направления центрального вектора скорости потока жидкости, проходящей через него, на угол α в плоскости, лежащей под углом β к плоскости, проходящей через центральный вектор скорости входного потока жидкости параллельно указанной первой прямой, тензодатчик дополнительно содержит вторые тензометрические преобразователи, балки содержат вторые поверхности, на которые наклеены вторые тензометрические преобразователи так, что они наиболее чувствительны, при зафиксированном входном фланце тензодатчика, к деформации при смещении выходного фланца тензодатчика в заранее определенных пределах под действием на выходной фланец силы вдоль третьей прямой в плоскости, перпендикулярной оси, проходящей через центры входного и выходного отверстий сильфона, прикрепленного к указанному выходному фланцу, нечувствительны к деформации при смещении выходного фланца тензодатчика в заранее определенных пределах под действием на выходной фланец силы вдоль четвертой прямой в указанной плоскости, перпендикулярной третьей прямой, а тензодатчик выполнен с возможностью деформироваться под влиянием скорости потока жидкости и обеспечения нечувствительности к деформации при растяжении сильфонов вдоль осей, проходящих через центры их входных и выходных отверстий.

11. Измеритель по п. 10, отличающийся тем, что тензодатчик содержит одну совокупность каркаса с двумя парами балок и по крайней мере одного сильфона и дополнительно содержит жесткий промежуточный элемент со сквозным отверстием, расположенный между двумя фланцами, причем балки первой пары жестко соединены или выполнены как единое целое с выходным фланцем и с промежуточным элементом, балки второй пары жестко соединены или выполнены как единое целое с входным фланцем и промежуточным элементом, первые поверхности с первыми тензометрическими преобразователями расположены на балках первой пары, а вторые поверхности со вторыми тензометрическими преобразователями - на балках второй пары.

12. Измеритель по п. 11, отличающийся тем, что тензодатчик содержит один каркас с двумя парами балок и два сильфона, причем соседние концы указанных сильфонов жестко и герметично прикреплены в сквозное отверстие промежуточного элемента.

13. Измеритель по п. 10, отличающийся тем, что тензодатчик содержит один каркас с двумя балками и один сильфон, причем балки жестко прикреплены своими концами ко входному и выходному фланцам или изготовлены как единое целое с ними и расположены по обе стороны от сильфона, каждая из балок имеет и первые поверхности с первыми тензометрическими преобразователями, и вторые поверхности со вторыми тензометрическими преобразователями.

14. Измеритель по п. 11, отличающийся тем, что тензодатчик содержит первую и вторую совокупности одного каркаса и одного сильфона, первый и второй каркасы содержат, соответственно, первую и вторую пары балок, жестко соединенных или выполненных как единое целое с входными и выходными фланцами соответствующего каркаса, выходной фланец второго или первого каркасов жестко и герметично соединен с входным фланцем первого или второго каркасов так, что их отверстия совмещены и общие оси сквозных отверстий каждого каркаса совпадают, первые чувствительные к деформации поверхности расположены на балках первой пары, а вторые - на балках второй пары.

15. Измеритель по п. 14, отличающийся тем, что указанный выходной фланец тензодатчика жестко и герметично соединен с указанным входным фланцем через промежуточный патрубок с соответствующими фланцами.

16. Измеритель по любому из пп. 10-15, отличающийся тем, что выполнен с возможностью установки первой прямой вертикально.

17. Измеритель по п. 16, отличающийся тем, что угол между второй и третьей прямыми составляет не более 1 углового градуса, а угол β находится в пределах 90±5 угловых градусов.