RU2097705C1

RU2097705C1 - Gas or liquid flowmeter (variants)

Info

Publication number: RU2097705C1
Application number: RU93054151A
Authority: RU
Inventors: В.А. Ференец; В.С. Князев; А.А. Стахов; А.В. Ференец; А.Н. Кисликов
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Чистопольский часовой завод "Восток"
Priority date: 1993-12-02
Filing date: 1993-12-02
Publication date: 1997-11-27

Abstract

FIELD: measurement technology, design of domestic meters of gas, hot and cold water. SUBSTANCE: proposed flowmeter has friction tie-rods, friction ring-wheel, ratchet wheel, two-arm gates, small turbine with blades, working nozzle-branch pipe, gate suspension, stopper, friction shoes, suspension rods, suspension spikes, inlet and outlet branch pipes, sleeve-damper, permanent magnets. EFFECT: enhanced functional reliability and accuracy. 5 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительной техники, расходометрии или дозиметрии и предназначено, в частности, для создания коммунально-бытовых (абонентных или групповых) счетчиков газа и перегретого пара, горячей и холодной воды, а также тепла. The invention relates to the field of measuring equipment, flow measurement or dosimetry and is intended, in particular, to create household (subscriber or group) meters of gas and superheated steam, hot and cold water, as well as heat.

Известен турбинный преобразователь расхода, содержащий корпус с входным и выходным каналами, турбинку с лопатками и опто-электронный счетчик числа оборотов турбинки. Known turbine flow transducer containing a housing with input and output channels, a turbine with blades and an opto-electronic counter of the speed of the turbine.

Недостатком известного устройства является наличие большой зоны нечувствительности в области малых расходов и как следствие низкая точность измерения, а также относительно большое энергопотребление оптического счетчика. A disadvantage of the known device is the presence of a large deadband in the field of low flow rates and, as a consequence, low measurement accuracy, as well as the relatively high power consumption of the optical counter.

Техническим результатом от использования изобретения является расширение диапазона измерения в сторону малых расходов и увеличение точности измерения при уменьшении энергопотребления. The technical result from the use of the invention is to expand the measurement range in the direction of low costs and increase the accuracy of the measurement while reducing energy consumption.

Это достигается в первом варианте тем, что турбинка с лопатками размещена в корпусе в стакане-демпфере с окнами, в которых подвешены дугообразные двуплечие анкерные створки с кулачками, соединенные между собой тягами, тяги выполнены из маломоментных непрямолинейных пружинок, по концам защемленных на ребрах жесткости анкерных створок и симметрично охватывающих фрикционное кольцо-колесо, на оси которого установлено или совмещено с ним храповое колесо со стопором, обеспечивающим вращение колеса только в одну сторону и связанное со счетчиком числа оборотов турбинки. This is achieved in the first embodiment by the fact that the impeller with blades is placed in the casing in a damper glass with windows in which arcuate two-arm anchor wings with cams are suspended, connected by rods, the rods are made of low-moment non-linear springs, at the ends of which are anchored to the stiffeners the flaps and symmetrically covering the friction ring-wheel, on the axis of which the ratchet wheel is installed or combined with it, with a stopper that provides rotation of the wheel only in one direction and associated with the counter com speed of the turbine.

Кроме того, анкерные створки снабжены диагональными растяжками, наружными ребрами жесткости в виде фрикционного башмака с наружным диаметром D₁, выполненного с возможностью контакта с внутренней фрикционной кромкой кольца, внутренний диаметр D₂ превышает диаметр D₁, при этом кольцо свободно подвешено на стержнях и спицах в виде карусели соосно оси вращения турбинки и связано со счетчиком числа оборотов турбинки. При этом рабочая поверхность фрикционных башмаков выполнена с изменяющейся конусностью, профиль которой обеспечивают при изготовлении посредством изменения диаметра образующей поверхности в зависимости от ее расположения по высоте относительно фрикционной кромки кольца или пояска стакана.In addition, the anchor flaps are equipped with diagonal extensions, external stiffeners in the form of a friction shoe with an outer diameter D ₁ made with the possibility of contact with the inner friction edge of the ring, the inner diameter D ₂ exceeds the diameter D ₁ , while the ring is freely suspended on rods and knitting needles in the form of a carousel coaxially with the axis of rotation of the turbine and connected with a counter of the number of revolutions of the turbine. In this case, the working surface of the friction shoes is made with varying taper, the profile of which is provided during manufacture by changing the diameter of the forming surface depending on its height position relative to the friction edge of the ring or the glass rim.

Технический результат во втором варианте достигается тем, что турбинка размещена в корпусе в стакане-демпфере и связана со счетчиком числа оборотов посредством магнитной или механической передачи, стакан-демпфер в цилиндрической части выполнен сплошным из композиционного материала, содержащего пластмассу с включением магнитомягких присадков в части, содержащей наружный поясок с закругленной внешней фрикционной кромкой, снаружи стакан-демпфер охвачен соосной с турбинкой карусельной подвеской, связанной со счетчиком числа оборотов турбинки и состоящей из кольца-колеса, спиц, стержней и ряда фрикционных башмаков, подвешенных на диагональных растяжках и выполненных из магнитомягкого материала, при этом внутренний диаметр дуги поверхности фрикционных башмаков выбран больше наружного диаметра фрикционной кромки пояска стакана-демпфера, а силовые линии постоянных магнитов, закрепленных на турбинке, ориентированы в радиальных направлениях для прижатия и фрикционного контактирования определенной части фрикционных башмаков к фрикционной кромке пояска стакана-демпфера и обеспечения их перекатывания по нему без скольжения по нему. The technical result in the second embodiment is achieved by the fact that the turbine is placed in the housing in the damper nozzle and is connected to the rev counter by magnetic or mechanical transmission, the damper nozzle in the cylindrical part is made of solid composite material containing plastic with magnetically soft additives included in the part, containing an external girdle with a rounded external friction edge, the outside of the glass damper is covered by a carousel suspension, coaxial with the turbine, connected with a speed meter t the urine and consisting of a ring-wheel, spokes, rods and a number of friction shoes suspended on diagonal braces and made of magnetically soft material, while the inner diameter of the arc of the surface of the friction shoes is chosen to be larger than the outer diameter of the friction edge of the shell of the damper glass, and the lines of force of permanent magnets mounted on the turbine are oriented in radial directions to press and frictionally contact a certain part of the friction shoes to the friction edge of the girdle of the damper glass a and ensure their rolling on it without sliding thereon.

При выполнении диаметра фрикционного башмака изменяющимся по высоте h, а диаметра D₂ изменяющимся с изменением температуры газа или жидкости и регулировки положения уровня подвески фрикционного кольца или пояска по высоте за счет изменения давления, внешней или внутренней температуры легко достигается автоматическая коррекция плотностной погрешности, а также расширяются функциональные возможности такого расходомера-счетчика до реализации функции измерения как холодной, так и горячей воды, как "холодного" газа, так и перегретого пара, а также определения-счета поступающего тепла, например, при отоплении помещений.When performing the diameter of the friction shoe changing in height h, and the diameter D ₂ changing with changing temperature of the gas or liquid and adjusting the position of the suspension level of the friction ring or girdle in height due to changes in pressure, external or internal temperature, automatic correction of the density error is easily achieved, as well as expand the functionality of such a flow meter to implement the function of measuring both cold and hot water, both “cold” gas and superheated steam, as well as determining the account of incoming heat, for example, when heating rooms.

На фиг. 1 показан первый вариант схемы турбинного расходомера с четырьмя лопатками и качающимися створками, фрикционными тягами и кольцом-колесом; на фиг. 2, а то же в разомкнутом виде; на фиг. 2,б в замкнутом виде; на фиг. 3 второй вариант выполнения расходомера с лепестками створками, фрикционными башмачками и кольцом-колесом на карусельной подвеске (вид спереди и сверху); на фиг. 4 схема турбинного расходомера-счетчика с магнитной волновой передачей. In FIG. 1 shows a first embodiment of a turbine flowmeter circuit with four vanes and swinging wings, friction rods and a ring-wheel; in FIG. 2, and the same in open form; in FIG. 2b closed; in FIG. 3 second embodiment of a flowmeter with petals, flaps, friction shoes and a ring-wheel on a carousel suspension (front and top views); in FIG. 4 diagram of a turbine flowmeter counter with magnetic wave transmission.

Расходомер содержит фрикционные тяги 1, фрикционное кольцо-колесо 2, храповое колесо 3, двуплечие створки 4, оси качания створок или башмаков 5, лопатки турбинки 6, кольцевое рабочее соплопатрубок 7, траекторию движения потока газа или жидкости 8, подвеску створок или фрикционных башмаков 9, стопор 10, фрикционную кромку кольца 11, гедограф распределения сил P или избыточных давлений 12, турбинку 13, фрикционные башмаки 14, стержни-подвески 15, спицы-подвески 16, ось карусельной подвески 17, щели-зазоры между башмаками или створками 18, ω₁ частота вращения турбинки и годографа распределения сил P, ω₂ частота вращения фрикционного кольца-колеса, v - векторы скорости перемещения точек крепления тяг, D₁ внутренний диаметр фрикционного кольца или внешний диаметр фрикционной кромки пояска стакана, D₂ внешний диаметр фрикционного башмака створки-лепестка или внутренний диаметр фрикционного башмака из магнитомягкого материала; выходной патрубок 19, стакан-демпфер 20, фрикционные кромки пояска стакана-демпфера 21, кольцо-колесо подвески 22, постоянные магниты 23, внутренняя поверхность створки-лепестка 24.The flow meter contains friction rods 1, a friction ring-wheel 2, a ratchet wheel 3, two-arm sashes 4, swing axes of the valves or shoes 5, turbine blades 6, an annular working nozzle tube 7, the trajectory of the gas or liquid flow 8, the suspension of the valves or friction shoes 9 , stopper 10, friction edge of ring 11, hedograph of distribution of forces P or overpressures 12, turbine 13, friction shoes 14, suspension rods 15, suspension spokes 16, axis of carousel suspension 17, slots-gaps between shoes or sashes 18, ω ₁ speed of the turbine and the hodograph of the distribution of forces P, ω _{2 the} frequency of rotation of the friction ring-wheel, v are the velocity vectors of movement of the attachment points of the rods, D _{1 the} inner diameter of the friction ring or the outer diameter of the friction edge of the cup girdle, D _{2 the} outer diameter of the friction shoe of the leaf-leaf or inner diameter of a friction shoe from soft magnetic material; the outlet pipe 19, the glass damper 20, the friction edges of the rim of the glass of the damper 21, the suspension wheel ring 22, the permanent magnets 23, the inner surface of the leaf-leaf 24.

На фиг. 1 приведена схема турбинного расходомера-счетчика газа или жидкости с четырьмя лопатками 6 и качающимися створками 4, фрикционными тягами 1 и одним кольцом-колесом 2. Тяги 1 могут соединять створки попарно, как показано на фиг. 2,а в разомкнутом виде, или в замкнутой системе, что отражено на фиг. 2,б. Векторы v скоростей точек закрепления тяг и створок представлены на один произвольно выбранный момент. С целью упрощения демпфирующий стакан на фиг. 1-3 не показан. Фрикционное кольцо-колесо 2, имеющее возможность поворачиваться только в одну сторону с частотой ω₂ благодаря храповому колесу 3 и маломоментному стопору 10, размещено соосно с турбинкой. Вращение кольца-колеса вызывается тангенциальными составляющими сил трения F_т тяг 1 и кольца 2, которые во всех точках оказываются направленными в одну сторону а) против часовой стрелки или б) по часовой стрелке. За счет этих сил F_т кольцо-колесо 2 за каждый цикл работы створок 4 переместится на 1 зуб храпового колеса 3, т.е. при полном повороте турбинки на 1 оборот кольцо-колесо 2 повернется на 4 зуба, что позволяет обеспечить передаточное отношение порядка 50. 150. Максимальная частота работы фрикционной передачи ограничена полосой 0,6.60 Гц, что соответствует частотному диапазону работы турбинки в 0,15.15 Гц.In FIG. 1 is a diagram of a turbine gas or liquid meter with four vanes 6 and swinging flaps 4, friction rods 1 and one ring-wheel 2. The rods 1 can connect the flaps in pairs, as shown in FIG. 2, but in an open form, or in a closed system, as reflected in FIG. 2, b. The vectors v of the speeds of the points of attachment of the rods and wings are presented at one randomly selected moment. In order to simplify the damping cup in FIG. 1-3 is not shown. The friction ring-wheel 2, with the ability to rotate only in one direction with a frequency of ω ₂ due to the ratchet wheel 3 and momentary stopper 10, is placed coaxially with the turbine. The rotation of the ring-wheel is caused by the tangential components of the friction forces F _t rods 1 and rings 2, which at all points are turned in one direction a) counterclockwise or b) clockwise. Due to these forces F _{t, the} ring-wheel 2 for each cycle of operation of the wings 4 will move to 1 tooth of the ratchet wheel 3, i.e. with a complete rotation of the turbine by 1 revolution, the ring-wheel 2 will rotate by 4 teeth, which ensures a gear ratio of the order of 50. 150. The maximum frequency of friction transmission is limited by a band of 0.6.60 Hz, which corresponds to the frequency range of the turbine's operation of 0.15.15 Hz.

Все фрикционные тяги 1 выполнены в виде защемленных на ребрах жесткости створок 4 нелинейных пружинок круглого сечения по торцу, охватывающих фрикционное кольцо 2 попарно снизу и сверху. Храповое колесо 3 через червячную передачу и магнитную муфту (на фиг. 1 и 2 не показаны) передается на аналого-цифровой шестиразрядный счетчик количества газа или жидкости. Точность работы такого расходомера ограничена ±2%
На фиг. 3 приведена схема двухлопастного (число лопаток можно увеличить) турбинного расходомера с принципиально другой газогидродинамической механической передачей частоты вращения турбинки, которая позволяет повысить функциональные возможности расходомера. Для упрощения схемы демпфирующий стакан на чертеже не показан, но на нем в верхней и нижней части закреплены на маломоментных пружинках 9 ажурные створки 4 с демпфирующими перемычками и ребрами жесткости. Наружные части створок также снабжены ребрами жесткости, которые служат одновременно для балансировки и в качестве фрикционных башмаков 14. Движение створок с внутренней стороны ограничено стаканом-демпфером, а с наружной стороны пружинками-подвесками 9 и фрикционным кольцом-колесом 2. Поэтому створки 4 имеют 2 свободно-ограниченных оси движения вдоль оси вращения турбинки и по радиальному направлению.All friction rods 1 are made in the form of cusps 4 of non-linear springs of circular cross-section along the end, clamped on stiffeners, covering the friction ring 2 in pairs from the bottom and from the top. The ratchet wheel 3 is transmitted through a worm gear and a magnetic coupling (not shown in FIGS. 1 and 2) to an analog-digital six-digit gas or liquid counter. The accuracy of such a flow meter is limited to ± 2%
In FIG. Figure 3 shows a diagram of a two-blade (the number of blades can be increased) of a turbine flowmeter with a fundamentally different gas-hydrodynamic mechanical transmission of the turbine rotation frequency, which allows to increase the flowmeter's functionality. To simplify the scheme, a damping cup is not shown in the drawing, but openwork sashes 4 with damping lintels and stiffeners are fixed on the upper and lower parts of it at low springs 9. The outer parts of the flaps are also equipped with stiffeners, which serve both for balancing and as friction shoes 14. The movement of the flaps on the inside is limited by the damper glass, and on the outside by the suspension springs 9 and the friction ring-wheel 2. Therefore, the flaps 4 have 2 freely limited axis of movement along the axis of rotation of the turbine and in the radial direction.

Фрикционное кольцо-колесо 2 имеет свободную карусельную подвеску в 3 точках на штифтах, состоящую из трех тяг 15 и трех спиц 16, опирающихся посредством ступицы на подвижную точку опоры 17 (на керн). Внутренняя образующая фрикционного кольца 2 в сечении имеет закругленную кромку. The friction ring-wheel 2 has a free rotary suspension at 3 points on the pins, consisting of three rods 15 and three spokes 16, supported by a hub on a movable support point 17 (on the core). The inner generatrix of the friction ring 2 in cross section has a rounded edge.

В нижней части схемы (фиг. 3) представлен пунктиром годограф распределения избыточных давлений или сил P, действующих на створки 4. При расходе газа в 0,01 куб. м/час симметрично распределенные силы прижатия створок к фрикционному колесу оказываются весьма малыми порядка 0,1 мН, но вполне достаточными для привода фрикционного колеса, так как контакт происходит по точкам с коэффициентом трения покоя. При повышении расхода упомянутые силы трения покоя существенно увеличиваются, что обеспечивает работу фрикционной передачи без скольжения. Зазоры-щели 18 между фрикционными башмаками создают систематическую мультипликативную погрешность, которая легко корректируется градуировкой устройства. At the bottom of the diagram (Fig. 3), the hodograph of the distribution of excess pressures or forces P acting on leaf 4 is shown in dashed lines. At a gas flow rate of 0.01 cubic meters. m / h, the symmetrically distributed forces of pressing the flaps against the friction wheel turn out to be very small on the order of 0.1 mN, but quite sufficient to drive the friction wheel, since the contact occurs at points with a rest friction coefficient. With an increase in flow rate, the mentioned static friction forces significantly increase, which ensures the friction transmission to operate without sliding. The gap-slots 18 between the friction shoes create a systematic multiplicative error, which is easily adjusted by the calibration of the device.

На фиг. 4 приведены схема трехлопастного (число лопаток 6 можно выбрать иным) турбинного расхдомера-счетчика с магнитной волновой передачей частоты вращения ω₁ турбинки 13 к отсчетному механическому устройству. В этом варианте стакан-демпфер 20 в цилиндрической части выполнен сплошным (без окон) из, например, композиционного материала, с включением магнитомягкого порошка железа-армко. Это позволяет изолировать измеряемый поток агрессивного газа или жидкости от "ходовой" и отсчетной части устройства. В наружной части окружности стакана-демпфера 20 выполнен поясок с закругленной внешней фрикционной кромкой 21, которая охвачена соосно с турбинкой 13 карусельной подвеской, связанной механически со счетчиком числа оборотов и состоящей из кольца-колеса 22 со спицами 16, стержнями 15 и фрикционными башмаками 14, подвешенными на диагональных пружинных подвесах 9 и выполненных из магнитомягкого материала, например железа-армко, при этом внутренний диаметр D₂ дуг поверхности соприкосновения фрикционных башмаков 14 и кромки 21 выбран больше наружного диаметра фрикционной кромки 21 пояска стакана-демпфера 20, а силовые линии постоянных магнитов 23, закрепленных на турбинке 13, ориентированы в радиальных направлениях для прижатия (фрикционного контактирования) определенной части фрикционных башмаков 14 к кромке 21 пояска и обеспечения их "перекатывания" без скольжения по нему и, тем самым, сохранения выбранного достаточно высокого передаточного отношения.In FIG. 4 shows a diagram of a three-blade (the number of blades 6 can be chosen different) turbine raskhomer-counter with magnetic wave transmission of the frequency of rotation ω _{1 of the} turbine 13 to the reading mechanical device. In this embodiment, the glass damper 20 in the cylindrical part is made continuous (without windows) of, for example, composite material, with the inclusion of a soft magnetic iron-armco powder. This allows you to isolate the measured flow of aggressive gas or liquid from the "running" and the reference part of the device. In the outer part of the circumference of the cup-damper 20, a belt is made with a rounded external friction edge 21, which is surrounded coaxially with the turbine 13 of the carousel suspension, mechanically connected with a speed counter and consisting of a ring-wheel 22 with spokes 16, rods 15 and friction shoes 14, suspended on diagonal spring suspensions 9 and made of soft magnetic material, for example iron-armco, while the inner diameter D _{2 of the} arcs of the contact surface of the friction shoes 14 and the edge 21 is chosen larger than the outer the diameter of the friction edge 21 of the belt of the cup-damper 20, and the lines of force of the permanent magnets 23 mounted on the turbine 13 are oriented in radial directions to press (frictionally contact) a certain part of the friction shoes 14 to the edge 21 of the belt and ensure that they "roll" without sliding along him and, thereby, maintaining the selected high enough gear ratio.

Работа расходомера-счетчика по фиг. 1 и 2 заключается в следующем. При наличии расхода газа или жидкости за счет вращения лопаток 6 турбинки 13 происходит перераспределение давлений потока на створках 4, что приводит к их качению относительно осей подвесок. Пружинящие фрикционные тяги 1, охватывающие с двух противоположных сторон фрикционный ободок кольца-колеса 2 и связанные с качающимися створками 4, передают посредством трения скольжения упомянутые движения храповому колесу 3. Заметим, что движения тяг и распределения сил при заходе лопатки 6 на начало створки 4 имеют более сосредоточенный характер. При этом силы прижима тяг 1 и силы F_т трения оказываются существенно увеличенными по отношению ко второму полупериоду, когда лопатка 6 проходит выходную половину створки 4. В этом случае пружинящие фрикционные тяги 1 оказываются ослабленными, силы F_т их трения по кольцу-колесу 2 уменьшенными. В этот полупериод храповое колесо 3 заторможено стопором 10. Поэтому вращение колес происходит периодически в одну сторону. Надежность работы такой фрикционной передачи повышается в случае полной кинематической замкнутости системы створок 4 и тяг 1 (фиг. 2,б). Однако последний вариант требует тщательной сборки и наладки передачи.The operation of the flow meter counter of FIG. 1 and 2 is as follows. In the presence of gas or liquid flow due to the rotation of the blades 6 of the turbine 13, redistribution of flow pressures on the valves 4 occurs, which leads to their rolling relative to the axes of the suspensions. Spring friction rods 1, covering the friction rim of the wheel-ring 2 from two opposite sides and connected with the swinging flaps 4, transmit the said movements to the ratchet wheel 3 by sliding friction. Note that the movements of the rods and the distribution of forces when the blade 6 approaches the beginning of the flap 4 have more focused. When this pressing force rod 1 and the _friction forces F are significantly increased relative to the second half-cycle when the vane 6 passes the output half of the leaf 4. In this case, the frictional traction spring 1 are weakened, force F _t on the ring of friction-reduced wheel 2 . During this half period, the ratchet wheel 3 is braked by the stopper 10. Therefore, the rotation of the wheels occurs periodically in one direction. The reliability of such a friction transmission increases in the case of complete kinematic closure of the system of wings 4 and rods 1 (Fig. 2, b). However, the latter option requires careful assembly and adjustment of the transmission.

Работа расходомера-счетчика по фиг. 3 проходит более плавно, так как фрикционные башмаки 14 лепестков-створок 4 симметрично "отмеряют" свою длину по внутренней закругленной фрикционной кромке 11 кольца-колеса 2 без заметного скольжения. The operation of the flow meter counter of FIG. 3 runs more smoothly, since the friction shoes 14 of the leaf flaps 4 symmetrically “measure” their length along the inner rounded friction edge 11 of the wheel ring 2 without noticeable slipping.

Передаточное отношение без учета разрывов 18 между башмаками легко определить посредством разности длин ΔL окружностей соприкосновения. Для случая D₁ 50,1 и D₂ 50 мм
ΔL = π(D₁-D₂) = 3,14•0,1 мм = 0,314 мм
Для случая D₁ 51 мм и D₂ 50 мм имеем ΔL = 3,14•1 = 3,14 мм, т.е. в 10 раз передаточное отношение оказывается большим. Или

Работа расходомера-счетчика по фиг. 4 имеет свои особенности, во-первых, в части достаточно мощного магнитного и магнитоиндукционного демпфирования вращения турбинки 13 стаканом-демпфером 20, выполненным, например, из композиционного полупроводящего магнитомягкого материала. Во-вторых, выполненные, например, из редкоземельных материалов в виде лепестков и неподвижно закрепленные в нижней части лопаток 6 турбинки 13 миниатюрные магниты 23 снабжены магнитопроводами, которые обеспечивают радиальную ориентацию магнитных силовых линий, проходящих через стакан-демпфер 20, его фрикционную кромку 21 и замыкающихся, в основном, по дугам фрикционных башмаков 14. За счет такого прохождения магнитных силовых линий и механической связи через пружинки подвески 9 фрикционные башмаки 14 образуют как бы "эластичное" кольцо, имеющее возможность свободно без скольжения "обкатываться" по фрикционной кромке 21 и тем самым передавать вращение турбинки 13 через карусельную подвеску на механический счетчик.The gear ratio without taking into account the gaps 18 between the shoes is easy to determine by the difference of the lengths ΔL of the contact circles. For the case of D ₁ 50.1 and D ₂ 50 mm
ΔL = π (D ₁ -D ₂ ) = 3.14 • 0.1 mm = 0.314 mm
For the case of D ₁ 51 mm and D ₂ 50 mm, we have ΔL = 3.14 • 1 = 3.14 mm, i.e. 10 times the gear ratio is large. Or

The operation of the flow meter counter of FIG. 4 has its own peculiarities, firstly, in terms of a sufficiently powerful magnetic and magneto-induction damping of rotation of the turbine 13 with a glass damper 20 made, for example, of a composite semiconducting magnetically soft material. Secondly, miniature magnets 23, made, for example, of rare-earth materials in the form of petals and fixedly mounted in the lower part of the blades 6 of the turbine 13, are equipped with magnetic circuits that provide radial orientation of the magnetic lines of force passing through the glass damper 20, its friction edge 21 and closable mainly along the arcs of the friction shoes 14. Due to such passage of magnetic lines of force and mechanical coupling through the springs of the suspension 9, the friction shoes 14 form a kind of “elastic” ring having e the ability to "run" freely without sliding along the friction edge 21 and thereby transmit the rotation of the turbine 13 through the carousel to a mechanical counter.

В-третьих, устройство по фиг. 4 позволяет достаточно просто изолировать измеряемый поток, например, агрессивного газа или жидкости от ходовой и отсчетной части механизма. Thirdly, the device of FIG. 4 allows you to simply isolate the measured flow, for example, aggressive gas or liquid from the running and reference part of the mechanism.

В работе устройств по фиг. 3 и 4 исключительно значимой является возможность простой наладки, регулировки и автоматической коррекции мультипликативной составляющей инструментальной и методической погрешности. In the operation of the devices of FIG. 3 and 4, the possibility of simple adjustment, adjustment, and automatic correction of the multiplicative component of instrumental and methodical errors is extremely significant.

Предлагаемое устройство позволяет без использования электропитания, обеспечив полную взрывобезопасность и достаточно малую инструментальную составляющую погрешности (вплоть до 0,1.1%), снизить и методическую погрешность. The proposed device allows without the use of power supply, ensuring complete explosion safety and a sufficiently small instrumental error component (up to 0.1.1%), and reduce the methodological error.

Эта задача реализуется по предложению фиг. 3 и 2 выполнением диаметра D₁ фрикционных башмаков 14 плавно изменяющимся в зависимости от положения H точек их контактирования с фрикционной кромкой 21 пояска стакана-демпфера 20 (фиг. 4) или фрикционного кольца 2 (фиг. 3), т.е. D₁ D₁(H).This task is realized by the proposal of FIG. 3 and 2, by making the diameter D _{1 of the} friction shoes 14 smoothly vary depending on the position H of their contact points with the friction edge 21 of the belt of the damper cup 20 (FIG. 4) or friction ring 2 (FIG. 3), i.e. D ₁ D ₁ (H).

Температурная плотностная погрешность корректируется автоматически за счет выбора материалов по их температурным коэффициентам удлинения и соответствующего конструктивного выполнения карусельной подвески с использованием биметаллического или дилатометрического способа (стержни 15, спицы 16, стакан-демпфер 20, точка подвеса 17) реализации положения H подвески фрикционной кромки 21 или фрикционных башмаков 14. The temperature density error is automatically corrected by selecting materials according to their temperature elongation coefficients and corresponding structural design of the carousel suspension using the bimetallic or dilatometric method (rods 15, spokes 16, glass damper 20, suspension point 17) for the implementation of the position H of the suspension of the friction edge 21 or friction shoes 14.

Барометрическая плотностная составляющая погрешности корректируется автоматически путем использования анероидно-деформационного способа, т.е. барометрических элементов абсолютного давления, реализованного путем автоматического изменения положения точки опоры 17 карусельной подвески блоком анероидных коробок или изменения положения точек закрепления стержней, например, используя винтовую полую анероидную пружину или путем выполнения фрикционных башмаков 14 полыми с откачкой из них воздуха. The barometric density component of the error is automatically corrected using the aneroid-deformation method, i.e. barometric elements of absolute pressure realized by automatically changing the position of the support point 17 of the carousel suspension by the block of aneroid boxes or changing the position of the fixing points of the rods, for example, using a helical hollow aneroid spring or by making friction shoes 14 hollow with air evacuated from them.

Так как фрикционные башмаки 14 перекатываются по внутренней закругленной фрикционной кромке 21 кольца-колеса по точкам, распределенным по некоторой линии, то обеспечивается расширение функциональных возможностей устройства в случае, если выполнить фрикционные башмаки 14 с изменяющимся диаметром D₂(H) по высоте Н.Since the friction shoes 14 are rolled along the inner rounded friction edge 21 of the wheel ring at points distributed along a certain line, the functionality of the device is expanded if the friction shoes 14 are made with a varying diameter D ₂ (H) in height N.

Claims

1. A gas or liquid flow meter comprising a housing with inlet and outlet channels, a turbine with vanes and a turbine speed counter, characterized in that the turbine with vanes is housed in a housing in a damper glass with windows in which arcuate two-arm anchor wings are suspended with cams, interconnected by rods, the rods are made of low-moment non-linear springs, at the ends of anchor flaps pinched on the stiffening ribs and symmetrically covering the friction ring-wheel, for example, in pairs from above and below at the wheel ring, on the axis of which the ratchet wheel is installed or combined with the ring with a stopper that provides the wheel to rotate only in one direction, associated with the counter of the speed of the turbine.

2. The flow meter counter according to claim 1, characterized in that the anchor flaps are equipped with diagonal braces and external stiffeners in the form of a friction shoe with an outer diameter D ₁ made with the possibility of contact with the inner friction edge of the ring, the inner diameter of D _{2 of} which exceeds the diameter D ₁ , while the ring is freely suspended on the rods and knitting needles in the form of a carousel coaxially with the axis of rotation of the turbine and is connected with the counter of the number of revolutions.

3. The flowmeter-counter according to claim 2, characterized in that the working surface of the friction shoes is made with a changing taper, the profile of which is provided during manufacture by changing the diameter of the forming surface depending on its relative height in relation to the friction edge of the ring or the glass rim.

4. A gas or liquid flow meter comprising a housing with inlet and outlet channels, a turbine with blades and a turbine speed counter, characterized in that the turbine is housed in a housing in a damper cup and is connected to the rotational speed meter by magnetic or mechanical transmission, the glass damper in the cylindrical part is made continuous of a composite material containing plastic with soft magnetic additives included in the part containing the outer belt with a rounded external friction edge, outside the can-damper is covered coaxially with the turbine of the carousel suspension connected with the impeller speed counter and consisting of a ring-wheel, spokes, rods and a number of friction shoes suspended on diagonal braces and made of soft magnetic material, while the inner diameter of the arc of the surface of the friction shoes is selected larger than the outer diameter of the friction edge of the belt of the damper cup, and the lines of force of the permanent magnets mounted on the turbine are oriented in radial directions for pressing and friction contacting a certain part of the friction shoes and the friction edge of the girdle of the glass-damper and ensuring their rolling without sliding over it.

5. The flow meter counter of claim 4, characterized in that the working surface of the friction shoes is made with a varying taper, the profile of which is provided during manufacture by changing the diameter of the forming surface, depending on its height position relative to the friction edge of the ring or the rim of the glass.