RU2150680C1

RU2150680C1 - Gear for location and mounting of diaphragms of flowmeter

Info

Publication number: RU2150680C1
Application number: RU95114291A
Authority: RU
Inventors: М.А. Гацкевич; Н.Ю. Ордиян
Original assignee: Жибуртович Генрих Георгиевич
Priority date: 1995-08-17
Filing date: 1995-08-17
Publication date: 2000-06-10

Abstract

FIELD: measurement of flow rate of gaseous and liquid media. SUBSTANCE: gear has case with basic flow space and two auxiliary chambers bordering on it on different sides. Holders of diaphragms made in the form of wedge and tied to mechanical drives of displacement mechanism are positioned in flow space linked to pipe-line and in one of auxiliary chambers. Drives are installed on flanges of auxiliary chambers fitted with separable lids for mounting and dismounting of diaphragms. Stationary and mobile guides are placed inside chambers and flow space. Pressure screws to fix holders are installed in case. EFFECT: simplified design of gear and fast replacement of diaphragms. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к средствам измерения расхода газообразных и жидких сред и может найти применение на трубопроводах в энергетике, в нефтяной, газовой, химической и других отраслях промышленности. The invention relates to means for measuring the flow rate of gaseous and liquid media and can find application on pipelines in the energy sector, in the oil, gas, chemical and other industries.

Известно устройство для размещения и монтажа диафрагмы расходомера [1]. A device for placing and mounting the diaphragm of the flow meter [1].

Устройство содержит корпус в виде двух параллельных пластин с расположенным между ними держателем диафрагм, соединенным через поворотную рукоятку с механизмом передвижения. В одной из пластин имеется съемная крышка. При необходимости смены диафрагмы или измерения диаметра ее отверстия механизм передвижения через поворотную рукоятку поднимает диафрагму до уровня съемной крышки. The device comprises a housing in the form of two parallel plates with a diaphragm holder located between them, connected through a rotary handle to the movement mechanism. One of the plates has a removable cover. If it is necessary to change the diaphragm or measure the diameter of its hole, the movement mechanism through the rotary handle raises the diaphragm to the level of a removable cover.

Недостатком известного устройства является длительность времени смены диафрагмы. A disadvantage of the known device is the length of time the diaphragm changes.

Известен также расходомер с устройством демонтажа диафрагмы [2], содержащий корпус, внутри которого расположен держатель диафрагмы увязанный с механизмом подъема и поворотным механизмом для вывода диафрагмы из корпуса. Also known is a flow meter with a diaphragm dismantling device [2], comprising a housing, inside of which is located a diaphragm holder linked to a lifting mechanism and a rotary mechanism for withdrawing the diaphragm from the housing.

Недостатком этого устройства является длительность времени смены диафрагмы и необходимость сбросе давления в трубопроводе во время вывода диафрагмы из корпуса. The disadvantage of this device is the length of time the diaphragm changes and the need for pressure relief in the pipeline during the withdrawal of the diaphragm from the housing.

Известно также устройство для монтажа диафрагмы расходомера [3], содержащее основной корпус, в котором находятся держатель диска диафрагмы, и вспомогательный корпус с отверстием, обеспечивающим доступ для замены диска, закрываемым поворотной крышкой, и механизм подъема диска диафрагмы. A device for mounting a diaphragm of a flowmeter [3] is also known, comprising a main body in which a diaphragm disk holder is located, and an auxiliary body with an opening providing access for replacing a disk closed by a rotary cover, and a mechanism for raising the diaphragm disk.

Недостатком устройства также является длительность времени смены диафрагмы и необходимость сброса давления в трубопроводе во время вывода диафрагмы из вспомогательного корпуса. The disadvantage of this device is the length of time the diaphragm changes and the need for pressure relief in the pipeline during the withdrawal of the diaphragm from the auxiliary housing.

Из известных устройств наиболее близким является устройство для размещения и монтажа диафрагм расходомера [4], содержащее корпус с проходным отверстием, два фланца, стационарные направляющие, держатели диафрагм, связанные с механизмом перемещения и расположенные в основной проходной полости и во вспомогательной камере, имеющей отверстие и съемную крышку. Of the known devices, the closest is a device for placing and mounting the diaphragms of the flowmeter [4], comprising a body with a through hole, two flanges, stationary guides, diaphragm holders associated with the movement mechanism and located in the main passage cavity and in the auxiliary chamber having an opening and removable cover.

Недостатком устройства является низкая надежность в работе и сложность конструкции. The disadvantage of this device is the low reliability and complexity of the design.

Техническим результатом, на который направлено изобретение, является повышение надежности в работе и упрощение конструкции. The technical result, which the invention is directed to, is to increase reliability in operation and simplify the design.

Технический результат достигается тем, что устройство для размещения и монтажа диафрагм расходомера, содержащее корпус с основной проходной полостью, соединенной с трубопроводом, два фланца, стационарные направляющие, держатель диафрагмы, расположенной в основной проходной полости, и держатель диафрагмы, расположенный во вспомогательной камере, имеющей отверстие и съемную крышку, связанные с механизмом перемещения, содержит дополнительную вспомогательную камеру с отверстием и съемной крышкой, расположенную по другую сторону от основной проходной полости и примыкающую к ней, подвижную направляющую и нажимные винты, установленные с возможностью фиксации держателей диафрагм, выполненных в форме клина, при этом фланцы установлены на противоположных основной проходной полости сторонах вспомогательных камер, вдоль которых расположены стационарные и подвижная направляющие. The technical result is achieved in that the device for placement and installation of the diaphragms of the flow meter, comprising a housing with a main passage cavity connected to the pipeline, two flanges, stationary guides, a diaphragm holder located in the main passage cavity, and a diaphragm holder located in the auxiliary chamber having the hole and a removable cover associated with the movement mechanism comprises an additional auxiliary chamber with a hole and a removable cover located on the other side of the main hydrochloric passage cavity and adjacent thereto and movable guide jacking screws mounted with the possibility of fixing holders aperture formed in a wedge shape, with flanges mounted on opposite sides of the main passage cavity auxiliary chambers, which are arranged along the stationary and movable rails.

Технический результат достигается также тем, что механизм перемещения устройства выполнен в виде двух механических приводов, установленных на фланцах. The technical result is also achieved by the fact that the mechanism for moving the device is made in the form of two mechanical drives mounted on the flanges.

Технический результат достигается тем, что устройство содержит пять нажимных винтов, причем три верхних винта установлены в корпусе с возможностью фиксации держателей диафрагм непосредственно, а два нижних - через подвижную направляющую. The technical result is achieved by the fact that the device contains five pressure screws, with the three upper screws installed in the housing with the ability to fix the diaphragm holders directly, and the two lower ones through the movable guide.

Технический результат достигается также тем, что устройство содержит два запорно-сбросных элемента, а вспомогательные камеры выполнены с дополнительными отверстиями, причем запорно-сбросные элементы подключены к дополнительным отверстиям. The technical result is also achieved by the fact that the device contains two locking and dumping elements, and auxiliary chambers are made with additional holes, and locking and dumping elements are connected to additional holes.

На фиг. 1 приведен общий вид устройства для размещения и монтажа диафрагм расходомера. In FIG. 1 shows a General view of the device for placing and mounting the diaphragms of the flowmeter.

На фиг. 2 приведен разрез по А-А устройства. In FIG. 2 shows a section along aa device.

На фиг. 3 - приведен разрез по Б-Б устройства. In FIG. 3 - shows a section along the BB device.

Устройство для размещения и монтажа диафрагм расходомера содержит корпус 1 с основной проходной полостью 2, образованной двумя патрубками, которые подсоединяются к трубопроводу (на фигурах не показан) и полостью 3 в корпусе, в который размещен держатель 4 диафрагмы 5, выполненный в форме клина. The device for placing and mounting the diaphragms of the flow meter comprises a housing 1 with a main passage cavity 2 formed by two nozzles that are connected to the pipeline (not shown in the figures) and a cavity 3 in the housing in which the holder 4 of the diaphragm 5 is made in the form of a wedge.

Держатель 6 второй аналогичной диафрагмы также выполнен в форме клина и расположен во вспомогательной камере 7, расположенной с правой стороны от основной проходной полости. Вспомогательная камера имеет отверстие 8 и съемную крышку 9 (фиг.3), предназначенные для монтажа и демонтажа диафрагм. При этом диаметр отверстия 8 выполнен не менее наружного диаметра диафрагм. Вторая вспомогательная камера 10 расположена по другую сторону от основной проходной полости. Форма камеры показана на фиг. 3. Камеры и основная проходная полость расположены перпендикулярно относительно потока. На противоположных к основной проходной полости сторонах вспомогательных камер установлены фланцы 11 и 12. Внутри камер и основной проходной полости, вдоль них расположены стационарные направляющие 13 и 14 и подвижная направляющая 15. The holder 6 of the second similar diaphragm is also made in the form of a wedge and is located in the auxiliary chamber 7, located on the right side of the main passage cavity. The auxiliary camera has a hole 8 and a removable cover 9 (Fig.3), designed for mounting and dismounting the diaphragms. The diameter of the hole 8 is made not less than the outer diameter of the diaphragms. The second auxiliary chamber 10 is located on the other side of the main passage cavity. The shape of the chamber is shown in FIG. 3. The chambers and the main passage cavity are perpendicular to the flow. On the sides of the auxiliary chambers opposite to the main passage cavity, flanges 11 and 12 are installed. Inside the chambers and the main passage cavity, stationary guides 13 and 14 and a movable guide 15 are located along them.

Механизм перемещения держателей диафрагм выполнен в виде - двух механических приводов 16 и 17, находящихся в зацеплении с держателями 3 и 4, соответственно, и установленных на фланцах. Устройство содержит пять нажимных винтов 18, 19, 20, 21 и 22, причем три верхних винта установлены с возможностью фиксации держателей диафрагмы непосредственно, а два нижних - через подвижную направляющую 16. Устройство содержит также два запорно-сбросных вентиля 23, которые подключены к дополнительным камерам через дополнительные отверстия 24. The mechanism for moving the diaphragm holders is made in the form of - two mechanical drives 16 and 17, which mesh with the holders 3 and 4, respectively, and mounted on the flanges. The device contains five pressure screws 18, 19, 20, 21 and 22, the three upper screws being mounted with the possibility of fixing the diaphragm holders directly, and the two lower screws through the movable guide 16. The device also contains two shut-off valves 23, which are connected to additional cameras through additional openings 24.

В основной проходной полости и в каждой камере выполнены выступающие кольцевые уплотнительные поверхности 25 и 26, соответственно. В основной проходной полости выполнены отверстия 27 и 28, позволяющие измерять перепад давления с двух сторон зауженного отверстия 29 диафрагмы 5, закрепленной в держателе втулкой 30. In the main passage cavity and in each chamber, protruding annular sealing surfaces 25 and 26 are made, respectively. Holes 27 and 28 are made in the main passage cavity, which make it possible to measure the pressure drop on both sides of the narrowed hole 29 of the diaphragm 5, fixed by a sleeve 30 in the holder.

Работа устройства для размещения и монтажа диафрагм расходомера осуществляется следующим образом. The operation of the device for placing and mounting the diaphragms of the flowmeter is as follows.

В рабочем положении клиновидный держатель диафрагмы 4 прижат винтом 21 к уплотнительным поверхностям 25 основной проходной камеры 3. При этом обеспечивается установка диафрагмы 5 по центру основной проходной полости (отверстия) 2 и предотвращается неконтролируемый переток среды в обход диафрагмы. По перепаду давления на диафрагме, измеряемому расходомером через отверстия 27 и 28, в соответствии с установленной методикой определяется расход среды по трубопроводу. Второй держатель диафрагмы расположен во вспомогательной камере 7. Диаметр отверстия 29 второй диафрагмы может быть одинаков с диаметром отверстия первой диафрагмы, если производится только замена диафрагмы в связи с ее износом, однако может быть и отличным, если требуется попеременно измерять расход среды в другом диапазоне. In the working position, the wedge-shaped holder of the diaphragm 4 is pressed by a screw 21 to the sealing surfaces 25 of the main passage chamber 3. This ensures that the diaphragm 5 is installed in the center of the main passage cavity (hole) 2 and uncontrolled flow of medium is avoided bypassing the diaphragm. The pressure drop across the diaphragm measured by the flowmeter through the openings 27 and 28, in accordance with the established methodology determines the flow rate of the medium through the pipeline. The second diaphragm holder is located in the auxiliary chamber 7. The diameter of the hole 29 of the second diaphragm may be the same as the diameter of the hole of the first diaphragm if only the diaphragm is replaced due to its wear, but it can also be excellent if it is necessary to alternately measure the flow rate in a different range.

При необходимости замены диафрагмы в связи с ее износом или по другой причине выполняют следующие операции. Отжимают винты 21 держателя диафрагмы, расположенной в основной проходной полости и винт 22 держателя диафрагмы, расположенной в камере 7. Винтами 18 и 19 поднимают подвижную направляющую 15 до упора в держатели диафрагм и далее вместе с ними. Тем самым обеспечивают разуплотнение держателей диафрагм по кольцевым уплотнительным поверхностям 25 и 26, а затем полностью устраняют фиксированный контакт держателей диафрагм с корпусом, оставляя подвижный контакт с направляющими 13 и 14. Перемещают приводом 16 держатель 4 диафрагмы в крайнее левое положение до упора во фланец 12. Перемещают приводом 17 держатель 6 диафрагмы влево до упора в держатель 4 диафрагмы. Винтами 18 и 19 опускают подвижную направляющую 15 в нижнее положение. Затем винтами 21 и 20 дожимают держатели диафрагм до упора в кольцевые уплотнительные поверхности 25 и 26, соответственно. If necessary, replace the diaphragm due to its wear or for another reason, perform the following operations. Squeeze the screws 21 of the diaphragm holder located in the main passage cavity and the screw 22 of the diaphragm holder located in the chamber 7. Screws 18 and 19 raise the movable guide 15 all the way into the diaphragm holders and then with them. In this way, the diaphragm holders are decompressed along the annular sealing surfaces 25 and 26, and then the fixed contact of the diaphragm holders with the housing is completely eliminated, leaving movable contact with the guides 13 and 14. The actuator 16 moves the diaphragm holder 4 to its leftmost position against the stop in the flange 12. The actuator 17 moves the diaphragm holder 6 to the left to the stop in the diaphragm holder 4. Screws 18 and 19 lower the movable guide 15 to the lower position. Then, screws 21 and 20 press the diaphragm holders all the way into the annular sealing surfaces 25 and 26, respectively.

Таким образом обеспечивается необходимое соосное расположение держателей с отверстием основной проходной полости 2 (фиг.2) и отверстием 8 вспомогательной камеры 10 (фиг.3),
Для безопасности дальнейших операций открывают запорно-сбросный вентиль 23, чем обеспечивается сброс давления в камере 10. Снимают крышку 9 и, сняв втулку 30, демонтируют диафрагму 5 через отверстие 8. Взамен демонтированной диафрагмы устанавливают новую диафрагму и закрывают крышку 9. Закрывают запорно-сбросный вентиль 23. Устройство готово для замены при необходимости диафрагмы 5, которая сейчас установлена в основной проходной полости 2. Однако измерение диафрагмой, введенной в основную проходную полость 2, может осуществляться сразу же за операцией передвижения держателей диафрагмы и их закрепления, т. е. обеспечения уплотнения, чем сводится к минимуму время перерыва в измерении расхода.This provides the necessary coaxial arrangement of the holders with the hole of the main passage cavity 2 (FIG. 2) and the hole 8 of the auxiliary chamber 10 (FIG. 3),
For the safety of further operations, open the shut-off valve 23, which ensures pressure relief in the chamber 10. Remove the cover 9 and, having removed the sleeve 30, dismantle the diaphragm 5 through the hole 8. Instead of the dismantled diaphragm, install a new diaphragm and close the cover 9. Close the shut-off and reset valve 23. The device is ready to replace, if necessary, the diaphragm 5, which is now installed in the main passage cavity 2. However, the measurement of the diaphragm inserted into the main passage cavity 2 can be carried out immediately after operation of the movement of the diaphragm holders and their fastening, that is, ensuring compaction, which minimizes the break time in the flow measurement.

Описанные выше технические решения позволяют существенно уменьшить перерыв в проведении измерений расхода, так как после проведения операций перемещения держателей и обеспечения уплотнения замененная диафрагма уже готова к работе. Операции по демонтажу диафрагмы, которая требует замену, могут осуществляться из вспомогательной камеры одновременно с проведением измерений в основной проходной полости. The technical solutions described above can significantly reduce the interruption in the flow measurement, since after the operations of moving the holders and providing sealing, the replaced diaphragm is already ready for operation. Dismantling operations of the diaphragm, which requires replacement, can be carried out from the auxiliary chamber simultaneously with measurements in the main passage cavity.

Кроме того, эти решения позволяют существенно уменьшить мощность грузоподъемных механизмов (либо исключить их вовсе для диафрагмы с небольшими диаметрами) т.к. держатель диафрагм остается внутри камеры, а из устройства демонтируется (или монтируется) только сама диафрагма и удерживающая ее втулка. In addition, these solutions can significantly reduce the power of lifting mechanisms (or eliminate them altogether for a diaphragm with small diameters) because the diaphragm holder remains inside the camera, and only the diaphragm itself and the sleeve holding it are removed from the device (or mounted).

Источники информации
1. Патент США N 4380936, кл. G 01 F 1/42, 1983.Sources of information
1. US patent N 4380936, CL. G 01 F 1/42, 1983.

2. Патент Великобритании N 2049953, G 01 F 1/42, 1981. 2. British patent N 2049953, G 01 F 1/42, 1981.

3. Европейский патент N 0092910, G 01 F 1/42, 1983. 3. European patent N 0092910, G 01 F 1/42, 1983.

4. Европейский патент N 0242825, G 01 F 1/42, 1987. 4. European patent N 0242825, G 01 F 1/42, 1987.

Claims

1. A device for placing and mounting the diaphragms of the flow meter, comprising a housing with a main passage cavity connected to the pipeline, two flanges, stationary guides, a diaphragm holder located in the auxiliary chamber having an opening and a removable cover associated with the movement mechanism, characterized in that contains an additional auxiliary chamber with a hole and a removable cover located on the other side of the main passage cavity and adjacent to it, a movable guide and pressure screws, Mounted with the possibility of fixing the holders of the diaphragms made in the form of a wedge, the flanges are mounted on the sides of the auxiliary chambers opposite the main passage cavity, along which stationary and movable guides are located.

2. The device for placing and mounting the diaphragms of the flow meter according to claim 1, characterized in that the movement mechanism is made in the form of two mechanical drives mounted on the flanges.

3. The device for placing and mounting the diaphragms of the flow meter according to claim 1 or 2, characterized in that it contains five pressure screws, the three upper screws mounted in the housing with the ability to fix the diaphragm holders directly, and the two lower ones through the movable guide.

4. A device for placing and mounting diaphragms of a flowmeter according to any one of paragraphs. 1 to 3, characterized in that it contains two locking and dumping elements connected to the auxiliary chambers through additional holes made in the chambers.