RU2215997C1 - Вихревой расходомер - Google Patents
Вихревой расходомер Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215997C1 RU2215997C1 RU2002111066/28A RU2002111066A RU2215997C1 RU 2215997 C1 RU2215997 C1 RU 2215997C1 RU 2002111066/28 A RU2002111066/28 A RU 2002111066/28A RU 2002111066 A RU2002111066 A RU 2002111066A RU 2215997 C1 RU2215997 C1 RU 2215997C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- plate electrode
- flow
- shock
- rod
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерений расхода и количества жидких сред. Расходомер содержит тело обтекания с расположенным перпендикулярно от трубопровода сквозным щелевым каналом. Вдоль оси канала установлены жестко закрепленные стержневой электрод и фиксатор и размещенный между ними пластинчатый электрод, закрепленный консольно. На свободном конце пластинчатого электрода выполнено отверстие с установленным в нем демпфером из ударопоглощающего материала. Щелевой канал имеет симметричное относительно плоскости пластинчатого электрода сужение, превышающее амплитуду колебаний указанного электрода. Изобретение обеспечивает увеличение точности измерения и имеет повышенную чувствительность. 4 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расхода и количества жидких сред.
Известен вихревой расходомер, содержащий тело обтекания со сквозным щелевым каналом, в котором консольно закреплены пластинчатый и стержневой электроды [1]. Известен также вихревой расходомер, содержащий размещенное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, консольно установленные в щелевом канале гибкий пластинчатый электрод и два стержневых электрода [2]. При движении измеряемой среды пластинчатый электрод колеблется с частотой, пропорциональной скорости потока.
Известные расходомеры обладают низкой точностью и чувствительностью измерения, т. к. консольно установленные стержневые электроды колеблются и вносят погрешность в измерения, вторичный преобразователь реагирует на эти паразитные колебания.
Известен расходомер, включающий размещенное в трубопроводе тело обтекания с расположенным перпендикулярно оси трубопровода щелевым каналом, в котором вдоль его оси консольно установлены прямоугольный пластинчатый электрод, стержневой электрод и фиксатор с закрепленными на свободных концах стержневого электрода и фиксатора демпферами в виде прокладок из ударопоглощающего материала [3].
Недостатком данного расходомера является низкая точность измерения при низких скоростях потока, т.к. слабый перепад давлений на сторонах пластинчатого электрода не всегда вызывает его колебания и их частота становится не пропорциональной скорости потока, демпферы, размещенные на свободных концах стержневого электрода и фиксатора, образуют собственные завихрения в щелевом канале, а свободно колеблющиеся электрод и фиксатор создают паразитные колебания, что искажает картину обтекания пластинчатого электрода.
Изобретение решает задачу улучшения конструкции вихревого расходомера.
Техническим результатом от использования изобретения является повышение точности и чувствительности расходомера.
Это достигается тем, что в вихревом расходомере, содержащем размещенное в трубопроводе тело обтекания с расположенным перпендикулярно оси трубопровода сквозным щелевым каналом, в котором вдоль его оси консольно установлены прямоугольный пластинчатый электрод, стержневой электрод и фиксатор, с закрепленными на свободных концах стержневого электрода и фиксатора демпферами в виде прокладок из ударопоглощающего материала, согласно изобретению стержневой электрод и фиксатор закреплены жестко, на свободном конце пластинчатого электрода выполнено отверстие с отформованным в нем демпфером из ударопоглощающего материала, а щелевой канал имеет симметричное относительно плоскости пластинчатого электрода сужение, превышающее амплитуду колебаний пластинчатого электрода.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый расходомер отличается жестким закреплением стержневого электрода и фиксатора, выполнением на свободном конце пластинчатого электрода отверстия с установленным в нем демпфером из ударопоглощающего материала, выполнением щелевого канала с симметричным относительно плоскости пластинчатого электрода сужением длиной, превышающей амплитуду колебаний пластинчатого электрода.
Повышение точности измерений достигается за счет сужения щелевого канала и повышение чувствительности за счет жесткого крепления стержневого электрода и фиксатора.
На фиг. 1 показан измерительный участок трубопровода; на фиг.2 - конфигурация пластинчатого электрода.; на фиг.3 приведено сечение тела обтекания без сужения щелевого канала (вид сверху), на фиг.4 приведено сечение тела обтекания с сужением щелевого канала (вид сверху).
Расходомер содержит тело обтекания 1, установленное в трубопроводе, со сквозным щелевым каналом 2, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода. Сверху и снизу в теле обтекания 1 симметрично друг к другу расположены неэлектропроводные корпуса 3 и 4 с жестко закрепленными в них вдоль оси щелевого канала 2 стержневым электродом 5 и фиксатором 6. Симметрично между ними перпендикулярно сечению щелевого канала 2 в верхнем неэлектропроводном корпусе 3 консольно закреплен прямоугольный пластинчатый электрод 7, который электрически соединен с телом обтекания 1. За счет жесткого закрепления в неэлектропроводных корпусах 3 и 4 стержневого электрода 5 и фиксатора 6 (их можно выполнить в виде "струн") диаметр этих элементов может быть значительно уменьшен, и они не будут оказывать искажающего воздействия на знакопеременный поток в щелевом канале 2, что повышает точность и чувствительность расходомера. Стержневой электрод 5, пластинчатый электрод 7 и фиксатор 6 выполнены из одного и того же материала, например нержавеющей стали. На расстоянии (0,2-0,5)b от свободного конца пластинчатого электрода 7 выполнено отверстие, диаметр которого составляет (0,1-0,4)b (где b - ширина пластинчатого электрода 7) с установленным в нем демпфером 8, изготовленным из ударопоглощающего материала, например резины. Конец электрода 7 и один из концов электрода 5 электрически соединены с клеммами (не обозначены) на корпусе 3. Щелевой канал 2 имеет симметрично относительно плоскости пластинчатого электрода 7 сужение, причем длина сужения превышает амплитуду колебаний пластинчатого электрода 7. Амплитуда скорости знакопеременного потока жидкости прямо пропорциональна перепаду давления ΔР на гранях тела обтекания 1, площади поперечного сечения щелевого канала 2 и обратно пропорциональна массе воды в канале. При прочих равных условиях за счет уменьшения массы воды в щелевом канале 2 при его сужении средняя скорость потока воды в нем будет выше, и за счет сужения канала 2 в месте установки пластинчатого электрода 7 местная скорость в суженном сечении будет выше средней. Увеличение скорости движения потока приводит к увеличению силового воздействия на пластинчатый электрод 7. Так как сила сопротивления тела 1 набегающему потоку жидкости прямо пропорциональна квадрату скорости потока, поэтому при увеличении скорости потока, например, в 2 раза сила воздействия на пластинчатый электрод 7 возрастет в 4 раза. Если при прочих равных условиях амплитуда колебаний пластинчатого электрода 7 на малых расходах возрастет, сигнал, снимаемый с электродов 5 и 7, увеличится, поэтому возрастет чувствительность и точность измерения расходомера.
Жидкая среда, протекая по трубопроводу, создает с обеих сторон тела обтекания 1 попеременно срывающиеся вихри и пульсации давления, в щелевом канале 2 возникает знакопеременный поток, отклоняющий пластинчатый электрод 7 с частотой, пропорциональной скорости среды в трубопроводе. При этом за счет сужения щелевого канала 2 при том же перепаде давлений на боковых сторонах тела обтекания 1 амплитуда скорости знакопеременного потока жидкости увеличивается, при этом увеличивается и силовое воздействие на пластинчатый электрод 7, что повышает чувствительность расходомера. Например, при сужении щелевого канала 2 в 1,5 раза (по сравнению с его входной и выходной частями) скорость знакопеременного потока жидкости увеличивается также в 1,5 раза, а силовое воздействие на пластинчатый электрод 7 увеличивается в 2,12 раза.
При колебаниях пластинчатого электрода 7 периодически изменяется электрическое сопротивление между ним и стержневым электродом 5. Это изменение преобразуется вторичным преобразователем известного типа (не показан) в прямоугольные импульсы, которые учитываются счетчиком известного типа. Зная вес импульса, можно судить об объемном расходе жидкой среды.
Источники информации
1. Патент РФ 2010164, М.кл6 G 01 F 1/00, 1994.
1. Патент РФ 2010164, М.кл6 G 01 F 1/00, 1994.
2. Патент РФ 2010162, М.кл6. G 01 F 1/00, 1994.
3. Патент РФ 2000547, М.кл6 G 01 F 1/00, 1993.
Claims (1)
- Вихревой расходомер, содержащий размещенное в трубопроводе тело обтекания с расположенным перпендикулярно оси трубопровода сквозным щелевым каналом, в котором вдоль его оси установлены закрепленный консольно пластинчатый электрод, стержневой электрод и фиксатор, а также демпфер из ударопоглощающего материала, отличающийся тем, что стержневой электрод и фиксатор закреплены жестко, на свободном конце пластинчатого электрода выполнено отверстие с установленным в нем демпфером из ударопоглощающего материала, а щелевой канал имеет симметричное относительно плоскости пластинчатого электрода сужение длиной, превышающей амплитуду колебаний пластинчатого электрода.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002111066/28A RU2215997C1 (ru) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | Вихревой расходомер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002111066/28A RU2215997C1 (ru) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | Вихревой расходомер |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2215997C1 true RU2215997C1 (ru) | 2003-11-10 |
RU2002111066A RU2002111066A (ru) | 2004-03-20 |
Family
ID=32027745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002111066/28A RU2215997C1 (ru) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | Вихревой расходомер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2215997C1 (ru) |
-
2002
- 2002-04-24 RU RU2002111066/28A patent/RU2215997C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КИЯСБЕЙЛИ А.Ш. и др. Вихревые измерительные приборы. - М.: Машиностроение, 1978, с.14, рис.6, с.38-39, рис.37 а), 39. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002111066A (ru) | 2004-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3867839A (en) | Vortex-type flowmeter having strain gauge sensor in an elastic suspension | |
US3719073A (en) | Mass flow meter | |
JP5394506B2 (ja) | 渦振動センサプレートを持つ渦流量計 | |
US7007556B2 (en) | Method for determining a mass flow of a fluid flowing in a pipe | |
US4003253A (en) | Multi-range vortex-shedding flowmeter | |
US3940986A (en) | Flow Velocity measuring device | |
GB1591896A (en) | Sensing system for vortex-type flowmeters | |
JPH02502577A (ja) | 渦発生器・センサ | |
US3720104A (en) | Flowmeters | |
KR100311855B1 (ko) | 유체유동계량기 | |
RU2215997C1 (ru) | Вихревой расходомер | |
US5321990A (en) | Vortex flow meter | |
US4052895A (en) | Obstacle assembly for vortex-type flowmeter | |
US5635650A (en) | Flowmeter having a vibrator therein | |
RU47097U1 (ru) | Датчик вихревого расходомера (варианты) | |
RU2515129C1 (ru) | Вихревой расходомер | |
RU2351900C2 (ru) | Расходомер жидких сред в трубопроводах | |
JPS632451B2 (ru) | ||
JPS58160813A (ja) | 渦流量計 | |
US5237877A (en) | Vortex flowmeter with noise rejecting sensor | |
SU396555A1 (ru) | Вихревой расходомер | |
RU2098770C1 (ru) | Вихревой расходомер | |
CN1206517C (zh) | 固定式自减振差动流量传感器 | |
CN2597950Y (zh) | 一种固定式自减振差动流量传感器 | |
JPS5880525A (ja) | カルマン渦流量計 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040425 |