RU201794U1 - Расходомер - Google Patents

Расходомер Download PDF

Info

Publication number
RU201794U1
RU201794U1 RU2020123207U RU2020123207U RU201794U1 RU 201794 U1 RU201794 U1 RU 201794U1 RU 2020123207 U RU2020123207 U RU 2020123207U RU 2020123207 U RU2020123207 U RU 2020123207U RU 201794 U1 RU201794 U1 RU 201794U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline section
velocity head
determining
sensor
flow meter
Prior art date
Application number
RU2020123207U
Other languages
English (en)
Inventor
Иван Иванович Зайченко
Евгений Викторович Штапов
Владимир Николаевич Янков
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority to RU2020123207U priority Critical patent/RU201794U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU201794U1 publication Critical patent/RU201794U1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
    • G01F1/32Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к измерительной технике, в частности к преобразователям механической энергии в электрическую. Расходомер содержит корпус, выполненный в виде участка трубопровода, тело обтекания, расположенное в участке трубопровода перпендикулярно его продольной оси, датчик для определения скоростного напора, имеющего электрические выводы, выведенные из участка трубопровода через герметизированные отверстия. Для расширения функциональных возможностей, повышения точности и обеспечения надежности работы расходомера, введен второй датчик для определения скоростного напора, имеющий электрические выводы, тело обтекания выполнено в виде цилиндрического стакана с деформируемой площадкой, выходящей из основания. Датчики для определения скоростного напора, расположены на деформируемой площадке, а внутри тела обтекания установлен датчик температуры с электрическим выводом. Аналого-цифровой преобразователь закреплен на кронштейне, установленном на основании, имеющем канавку для установки уплотнительной прокладки и соединенным с участком трубопровода крепежными элементами, причем основание с наружной стороны закрыто крышкой. Датчики для определения скоростного напора могут быть выполнены в виде тензодатчиков, а датчики температуры установлены внутри тела при помощи клея-герметика.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к измерительной технике, в частности преобразователям механической энергии в электрическую.
Известен «Вихревой расходомер, емкостной дифференциальный датчик и способ преобразования механических колебаний в электрические», RU 2279639 С2 (заявка 2004126180 от 27.08.2004 г, опубл. 27.02.2004 г., МПК G01F 1/32). Он содержит измерительный участок трубопровода с расположенным в нем вихреобразующим телом и заключенный в корпус узел съема сигнала, включающий выведенный в трубопровод обтекатель, мембрану, рычаг и емкостный дифференциальный датчик. Корпус узла съема сигнала и мембрана установлены непосредственно на трубопроводе и жестко с ним соединены. Обтекатель, мембрана и рычаг выполнены как единое целое, при этом рычаг имеет форму тонкостенной трубки и обтекатель выполнен укороченным. Расходомер дополнительно содержит электронную схему, включающую два пассивных фильтра низкой частоты, соединенных с дифференциальным быстродействующим усилителем, который связан с активным фильтром низкой частоты, подключенным к формирователю импульсов. Рычаг через изолятор связан с емкостным дифференциальным датчиком. Диаметр рычага в 2-3 раза меньше диаметра мембраны, диаметр которой соразмерен с диаметром условного прохода трубопровода, при этом толщина мембраны составляет 0,8-2 мм, а обтекатель укорочен до половины диаметра трубопровода. Емкостный дифференциальный датчик включает две неподвижные обкладки и расположенную между ними подвижную обкладку, образующие две измерительные емкости. Подвижная обкладка, к которой от генератора подводится напряжение высокой частоты, закреплена на изоляторе, жестко прикрепленном к рычагу, датчик дополнительно содержит диоды, включенные по схеме удвоения напряжения и смонтированные на печатных платах, жестко закрепленных к корпусу узла съема сигнала, диодные детекторы, сигнал с выходов которых подается на пассивные фильтры низкой частоты, при этом диодные детекторы расположены в непосредственной близости от неподвижных обкладок, которые выполнены из выводов детектирующих диодов. Емкостный дифференциальный датчик Подвижная обкладка емкостного дифференциального датчика выполнена из металлического стержня с площадью поперечного сечения 0,2-1,8 мм2 и длиной 10-15 мм, неподвижные обкладки расположены на расстоянии 0,3-1,5 мм по обе стороны от подвижной обкладки.
Наиболее близким по технической сущности является «Вихревой расходомер с пьезоэлектрическим датчиком» RU 49247 U1 (заявка 2004127600 от 14.09.2004, опубл. 10.11.2005, МПК G01F 1/32). Он содержит корпус в виде участка трубопровода, тело обтекания для создания областей вихреобразования, расположенное в трубопроводе перпендикулярно оси трубопровода, пьезоэлектрический датчик с дифференциальным преобразователем на основе пьезоэлементов, имеющий электрические выводы, выведенные из трубопровода через герметизированное наружное отверстие. Каждый пьезоэлемент дифференциального преобразователя сообщается с соответствующей областью вихреобразования на одной из боковых противоположных сторон тела обтекания, причем пьезоэлектрический дифференциальный преобразователь расположен в осевом отверстии тела обтекания, а пьезоэлементы упомянутого преобразователя образуют своими наружными поверхностями совместно с внутренней поверхностью отверстия в теле обтекания две камеры, каждая из которых расположена по одной из противоположных боковых сторон тела обтекания, при этом каждая камера соединена со средой в трубопроводе «n» каналами, проходящими через противоположные боковые стороны тела обтекания, а протяженность упомянутых пьезоэлементов превышает длину расположения по вертикальной оси тела обтекания упомянутых «n» каналов. Недостатками известных устройств являются недостаточная точность. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является расширение функциональных возможностей, повышение точности, и обеспечение надежности работы расходомера.
Сущность предлагаемого расходомера заключается в том, что он содержит корпус, выполненный в виде участка трубопровода, тело обтекания, расположенное в участке трубопровода перпендикулярно его продольной оси, датчик для определения скоростного напора, имеющего электрические выводы, выведенные из участка трубопровода через герметизированные отверстия.
Новыми признаками, обеспечивающими достижение заявленного технического результата, является введение второго датчика для определения скоростного напора, имеющий электрические выводы, выполнение тела обтекания в виде цилиндрического стакана с деформируемой площадкой, выходящей из основания. Датчики для определения скоростного напора, расположены на деформируемой площадке, а внутри тела обтекания установлен датчик температуры с электрическим выводом. Аналого-цифровой преобразователь закреплен на кронштейне, установленном на основании, имеющим канавку для установки уплотнительной прокладки и соединенным с участком трубопровода крепежными элементами, причем основание с наружной стороны закрыто крышкой.
Датчики для определения скоростного напора могут быть выполнены в виде тензодатчиков, а датчики температуры установлены внутри тела обтекания при помощи клея-герметика.
На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемого расходомера.
Расходомер состоит из корпуса 1, выполненного в виде участка трубопровода, тела обтекания 2, расположенного в участке трубопровода перпендикулярно его продольной оси, двух датчиков для определения скоростного напора 3, имеющих электрические выводы 13, выведенные из участка трубопровода через герметизированные отверстия 4. Тело обтекания 2 выполнено в виде цилиндрического стакана с деформируемой площадкой 6, выходящей из основания 5. Датчики для определения скоростного напора 3, выполнены например, в виде тензодатчиков, расположены на деформируемой площадке 6. Внутри тела обтекания 2 установлен, например, при помощи клея-герметика 15 датчик температуры 7 с электрическим выводом 14. Аналого-цифровой преобразователь 8 закреплен на кронштейне 9, установленном на основании, соединенным с участком трубопровода крепежными элементами 11 и 12, закрытом крышкой 10 и имеющим канавку для установки уплотнительной прокладки 16.
Предлагаемый расходомер работает следующим образом:
течение жидкости внутри проточной области датчика создает скоростной напор, воздействующий на тело обтекания 2. От тела обтекания 2 усилие передается на деформируемую площадку 6, где регистрируется датчиками для определения скоростного напора 3, например, тензодатчиками и передается в аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 8. Сигнал от датчика температуры 7 так же поступает в АЦП. Усилие воздействия на тело обтекания 2 зависит от скорости течения и плотности жидкости. В свою очередь, величина скорости течения жидкости зависит от величины расхода, а плотность жидкости - от ее температуры. Таким образом, изменение сигнала с датчиков для определения скоростного напора эквивалентно изменению расхода жидкости в проточной области, а изменение сигнала с датчика температуры эквивалентным изменению плотности жидкости. Полученные расходомером данные с помощью АЦП преобразуются в цифровой сигнал и могут передаваться на любое контрольное устройство.

Claims (3)

1. Расходомер, состоящий из корпуса, выполненного в виде участка трубопровода, тела обтекания, расположенного в участке трубопровода перпендикулярно его продольной оси, датчика для определения скоростного напора, имеющего электрические выводы, выведенные из участка трубопровода через герметизированные отверстия, отличающийся тем, что дополнительно введен второй датчик для определения скоростного напора, имеющий электрические выводы, причем тело обтекания выполнено в виде цилиндрического стакана с деформируемой площадкой, выходящей из основания, датчики для определения скоростного напора расположены на деформируемой площадке, а внутри тела обтекания установлен датчик температуры с электрическим выводом, а аналого-цифровой преобразователь закреплен на кронштейне, установленном на основании, имеющем канавку для установки уплотнительной прокладки и соединенным с участком трубопровода крепежными элементами, причем основание с наружной стороны закрыто крышкой.
2. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что датчики для определения скоростного напора выполнены в виде тензодатчиков.
3. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что датчики температуры установлены внутри тела обтекания при помощи клея-герметика.
RU2020123207U 2020-07-07 2020-07-07 Расходомер RU201794U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020123207U RU201794U1 (ru) 2020-07-07 2020-07-07 Расходомер

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020123207U RU201794U1 (ru) 2020-07-07 2020-07-07 Расходомер

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU201794U1 true RU201794U1 (ru) 2021-01-13

Family

ID=74183689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020123207U RU201794U1 (ru) 2020-07-07 2020-07-07 Расходомер

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU201794U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114661072A (zh) * 2022-03-25 2022-06-24 安徽皖控自动化仪表有限公司 一种自动控制的流速计量方法及其限流机构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11258016A (ja) * 1998-03-13 1999-09-24 Yokogawa Electric Corp 渦流量計
RU49247U1 (ru) * 2004-09-14 2005-11-10 Закрытое акционерное общество "Взлет" Вихревой расходомер с пьезоэлектрическим датчиком
RU2608331C1 (ru) * 2015-09-07 2017-01-17 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Пьезоэлектрик" Датчик изгибающего момента для высокотемпературных вихревых расходомеров
CN103282749B (zh) * 2010-12-28 2017-05-10 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 涡流测量装置中的密度校正的方法
US10274351B2 (en) * 2014-05-12 2019-04-30 Schneider Electric Systems Usa, Inc. Method of making a multivariable vortex flowmeter
RU2691285C1 (ru) * 2018-08-30 2019-06-11 Акционерное общество "Промышленная группа "Метран" Преобразователь вихрей вихревого расходомера

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11258016A (ja) * 1998-03-13 1999-09-24 Yokogawa Electric Corp 渦流量計
RU49247U1 (ru) * 2004-09-14 2005-11-10 Закрытое акционерное общество "Взлет" Вихревой расходомер с пьезоэлектрическим датчиком
CN103282749B (zh) * 2010-12-28 2017-05-10 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 涡流测量装置中的密度校正的方法
US10274351B2 (en) * 2014-05-12 2019-04-30 Schneider Electric Systems Usa, Inc. Method of making a multivariable vortex flowmeter
RU2608331C1 (ru) * 2015-09-07 2017-01-17 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Пьезоэлектрик" Датчик изгибающего момента для высокотемпературных вихревых расходомеров
RU2691285C1 (ru) * 2018-08-30 2019-06-11 Акционерное общество "Промышленная группа "Метран" Преобразователь вихрей вихревого расходомера

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114661072A (zh) * 2022-03-25 2022-06-24 安徽皖控自动化仪表有限公司 一种自动控制的流速计量方法及其限流机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU201794U1 (ru) Расходомер
WO2020191576A1 (zh) 一种传感器
RU2691285C1 (ru) Преобразователь вихрей вихревого расходомера
JP2005537492A (ja) 管内を流れる流体の質量流量測定方法
EP0110321B1 (en) Vortex flow meter
CN110375813B (zh) 一种测量流体温度及旋涡频率的一体化传感器及测量方法
WO2007122978A1 (ja) 防爆高温対応形マルチ渦流量計
CN211955543U (zh) 适用于流速测量的装置
RU47097U1 (ru) Датчик вихревого расходомера (варианты)
CN214702374U (zh) 一种抗振动型涡街流量计
JPH08501885A (ja) 流体測定センサ
US10969258B2 (en) Non-invasive sensor in a bluff body of a vortex flowmeter
CN210719271U (zh) 一种测量流体温度及旋涡频率的一体化传感器
CN107436166A (zh) 一种超声流量计用换能器
RU2279639C2 (ru) Вихревой расходомер, емкостный дифференциальный датчик и способ преобразования механических колебаний в электрический сигнал
JP3046363B2 (ja) カルマン渦流量計用センサ
CN203216542U (zh) 新型插入式涡街流量计
CN219608114U (zh) 一种涡街流量传感器探头
RU2279638C2 (ru) Вихревой расходомер
RU154440U1 (ru) Лопастной расходомер
CN114964391B (zh) 一种抗震型涡街流量计探头结构
CN214121342U (zh) 一种高精度超声波液位计
RU2737418C1 (ru) Пьезоэлектрический преобразователь вихрей
CN107703376A (zh) 一种动态流场下多孔介质的压电转换特性测量装置
CN216746218U (zh) 一种测量水下系留缆受力及振动的装置