RU2757979C1 - Датчик контроля утечек - Google Patents
Датчик контроля утечек Download PDFInfo
- Publication number
- RU2757979C1 RU2757979C1 RU2020143278A RU2020143278A RU2757979C1 RU 2757979 C1 RU2757979 C1 RU 2757979C1 RU 2020143278 A RU2020143278 A RU 2020143278A RU 2020143278 A RU2020143278 A RU 2020143278A RU 2757979 C1 RU2757979 C1 RU 2757979C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- impeller
- axis
- sensor
- flow
- housing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring 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
- G01F1/10—Measuring 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 using rotating vanes with axial admission
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Изобретение, датчик контроля утечек относится к средствам измерения расхода жидкостей, преимущественно повышенной вязкости и малых расходов. Датчик контроля утечек, согласно изобретению, состоит из цилиндрического корпуса, на горизонтальной оси которого в подшипниках установлена крыльчатка с лопастями, образующими каналы, сверху и снизу корпуса расположены соответственно входной и выходной патрубки, с торцов корпуса закреплены внешние боковые крышки, лопасти крыльчатки выполнены в сторону, противоположную направлению вращения крыльчатки, с наклоном под углом от 15 до 45 градусов относительно радиального направления, по торцам крыльчатки закреплены внутренние боковые крышки, при этом ось входного патрубка образует с вертикальной осью датчика угол в диапазоне от 5 до 45 градусов, а ось выходного патрубка совпадает с вертикальной осью датчика контроля утечек. Технический результат – обеспечение возможности надежного измерения расхода утечек с крайне низкими значениями, в том числе при наличии в утечке включений в виде твердых частиц. 1 ил.
Description
Изобретение, датчик контроля утечек (расходомер роторный) относится к устройствам для измерения расхода жидкости путем пропуска ее через измерительные устройства с непрерывным или прерывистым (капельным) потоком жидкости, а конкретно к средствам измерения расхода жидкостей, преимущественно повышенной вязкости и малых расходов.
Известны и широко применяются роторные расходомеры, состоящие из корпуса и ротационного элемента, выполненного, как правило, в виде крыльчатки. Принцип работы расходомеров указанного типа заключается в том, что внутри расходомера организуется поток жидкости с некоторой скоростью, которая приводит во вращение ротационный элемент. Скорость вращения, в свою очередь, регистрируется соответствующим датчиком оборотов.
Известны аналоги – камерные устройства для контроля расхода жидкости, в частности, счетчики с овальными шестернями [П.П. Кремлевский. Расходомеры и счетчики количества веществ: Справочник: Кн. 1. - 5-e изд. перераб. и доп. - СПб.: Политехника, 2002. - 409 с.: ил., стр. 364]. Данные счетчики также предназначены для малых расходов жидкостей, в том числе и вязких. Однако они обладают значительным сопротивлением (до 500 кПа), кроме того, ввиду сложной геометрии овальных шестерен и высокой точности деталей счетчиков для их изготовления требуется высокоточное специализированное оборудование.
По уровню техники известные расходомеры роторные, относятся к расходомерам с подвижными механическими частями, в частности к проточным устройствам.
Недостаток известных датчиков (расходомеров) заключается в том, что при крайне низких значениях расхода, скорость течения в расходомере приближается к нулю, при этом течение жидкости не способно привести в движение ротационный элемент из-за наличия сил трения - течения, часть утечек протекает мимо, через зазоры между ротационным элементом и корпусом расходомера. Увеличение скорости течения за счет уменьшения размеров расходомеров и уменьшения зазоров также неэффективно, поскольку в этом случае существенно возрастает опасность заклинивания ротационных элементов при попадании твердых частиц в зазоры. Кроме этого, в случае контроля утечек нефти уменьшение размеров расходомера приводит к быстрому запарафиниванию.
Назначение предложенного технического решения – контроль расхода утечек с крайне низкими значениями, например, утечек через торцовые уплотнения центробежных насосов, для которых типичные значения расхода составляют 0,25 л/час и менее. Контроль столь низких значений является существенной технической проблемой. Дополнительной проблемой является возможность наличия в утечке включений в виде твердых частиц.
Техническая задача решается за счет того, что датчик контроля утечек, согласно изобретению, состоит из цилиндрического корпуса, на горизонтальной оси которого в подшипниках установлена крыльчатка с лопастями, образующими каналы, сверху и снизу корпуса расположены соответственно входной и выходной патрубки, с торцов корпуса закреплены внешние боковые крышки, лопасти крыльчатки выполнены с наклоном под углом от 15 до 45 градусов относительно радиального направления, по торцам крыльчатки закреплены внутренние боковые крышки, при этом ось входного патрубка образует с вертикальной осью датчика угол в диапазоне от 5 до 45 градусов, а ось выходного патрубка совпадает с вертикальной осью датчика контроля утечек.
Сущность предложенного технического решения поясняется чертежом (фигура).
Датчик контроля утечек (фигура) состоит из крыльчатки 1 с каналами 2, установленной на горизонтальной оси 8 цилиндрического корпуса датчика 3 с входным 4 и выходным 5 патрубками, внешних боковых крышек 6, 7, подшипников 9, 10. Лопасти крыльчатки 1 имеют наклон под углом от 15 до 45 градусов относительно радиального направления в сторону, противоположную направлению вращения крыльчатки, а каналы крыльчатки с торцов имеют внутренние боковые крышки 11, 12, препятствующие вытеканию утечек из каналов, при этом входной патрубок 4 расположен в верхней половине датчика контроля утечек, ось верхнего патрубка 4 образует с вертикальной осью датчика контроля утечек угол в диапазоне от 5 до 45 градусов, выходной патрубок 5 расположен в нижней части датчика контроля утечек, причем ось выходного патрубка 5 совпадает с вертикальной осью датчика контроля утечек.
Принцип работы предлагаемой конструкции датчика заключается в следующем: измеряемая утечка жидкости поступает в датчик по входному патрубку 4 и из патрубка 4 в виде капельного или непрерывного (струйного) течения под действием силы тяжести падает в каналы 2 крыльчатки 1. Поскольку каналы 2 закрыты с торцов боковыми крышками 6, 7, а лопасти крыльчатки 1 загнуты в направлении, противоположном вращению, утечка не может самостоятельно вытечь из канала, когда он находится в верхней половины крыльчатки. Таким образом утечка будет накапливаться в канале 2 до тех пор, пока её количество не станет достаточным для проворота крыльчатки. В результате проворота канал 2 с утечкой перемещается в нижнюю половину крыльчатки 1, после чего утечка под действием силы тяжести сливается на дно корпуса 3 датчика, и далее - в выходной патрубок 5. Кроме этого, в результате проворота крыльчатки к входному патрубку 4 перемещается не заполненный канал крыльчатки. Далее процесс повторяется. Таким образом вращение крыльчатки в случае малых расходов утечки осуществляется не непрерывно, а носит периодический характер. Непрерывное вращение крыльчатки может иметь место при повышенном расходе утечки. Вращение крыльчатки фиксируется соединенным с ней датчиком оборотов (на фигуре не показан), который генерирует импульсный сигнал при перемещении лопасти крыльчатки 1 вблизи его чувствительного элемента, а вторичный преобразователь, подсоединенный к датчику оборотов, (на фигуре не показан), производит подсчет количества импульсов в единицу времени (например, в минуту) и формирует соответствующий сигнал.
Существенными отличительными признаками предлагаемого изобретения являются: входной патрубок 4, расположенный в верхней половине датчика контроля утечек, ось верхнего патрубка 4 образует с вертикальной осью датчика контроля утечек угол в диапазоне от 5 до 45 градусов, выходной патрубок 5 расположен в нижней части датчика контроля утечек, а ось выходного патрубка 5 совпадает с вертикальной осью датчика контроля утечек, лопасти крыльчатки 1 имеют наклон в сторону, противоположную направлению вращения крыльчатки под углом от 15 до 45 градусов относительно радиального направления, что улучшает отзывчивость датчика за счет увеличения объема жидкости утечки, помещающейся в отдельно взятом канале крыльчатки, а каналы крыльчатки с торцов имеют внутренние боковые крышки 11, 12, препятствующие вытеканию утечек из каналов 2.
При расположении оси верхнего патрубка 4 под углом меньше 5 градусов к вертикальной оси датчика, утечка при движении в патрубке 4 не образует единую струю и попадает как в каналы правой, так и в каналы левой половины крыльчатки, в результате чего крутящий момент от веса утечек в каналах оказывается недостаточным для приведения крыльчатки во вращение.
При расположении оси верхнего патрубка 4 под углом более 45 градусов, утечки жидкости не попадают в каналы крыльчатки или попадают не в полном объеме, что приводит к некорректной работе датчика.
В связи с тем, что выходной патрубок 5 расположен в нижней части датчика контроля утечек, а ось выходного патрубка 5 совпадает с вертикальной осью датчика контроля утечек, все накопившиеся утечки беспрепятственно удаляются из датчика.
В связи с тем, что лопасти крыльчатки 1 имеют наклон в сторону, противоположную направлению вращения крыльчатки, а каналы крыльчатки с торцов имеют внутренние боковые крышки, это обеспечивает перенос всех накапливаемых на лопастях крыльчатки утечек к выходному патрубку.
В рассматриваемой конструкции зазоры между крыльчаткой 1 и корпусом 3 не оказывают влияния на процесс работы датчика и могут быть выполнены достаточно большими, чтобы полностью исключить возможность заклинивания.
Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, - обеспечение возможности надежного измерения расхода утечек с крайне низкими значениями, в том числе при наличии в утечке включений в виде твердых частиц.
Claims (1)
- Датчик контроля утечек, состоящий из цилиндрического корпуса, на горизонтальной оси которого в подшипниках установлена крыльчатка с лопастями, образующими каналы, сверху и снизу корпуса расположены соответственно входной и выходной патрубки, с торцов корпуса закреплены внешние боковые крышки, лопасти крыльчатки выполнены в сторону, противоположную направлению вращения крыльчатки, с наклоном под углом от 15 до 45 градусов относительно радиального направления, по торцам крыльчатки закреплены внутренние боковые крышки, при этом ось входного патрубка образует с вертикальной осью датчика угол в диапазоне от 5 до 45 градусов, а ось выходного патрубка совпадает с вертикальной осью датчика контроля утечек.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020143278A RU2757979C1 (ru) | 2020-12-28 | 2020-12-28 | Датчик контроля утечек |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020143278A RU2757979C1 (ru) | 2020-12-28 | 2020-12-28 | Датчик контроля утечек |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2757979C1 true RU2757979C1 (ru) | 2021-10-25 |
Family
ID=78289692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020143278A RU2757979C1 (ru) | 2020-12-28 | 2020-12-28 | Датчик контроля утечек |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2757979C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2638520A1 (fr) * | 1988-10-27 | 1990-05-04 | Godeux Michel | Dispositif permettant la mesure et la memorisation de la vitesse de passage d'un fluide afin de surveiller les fuites |
FR2653554A1 (fr) * | 1989-10-23 | 1991-04-26 | Roche Jean | Compteur electronique d'eau permettant d'effectuer un releve des consommations a distance. |
EP2068221A1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-10 | Succes A/S | Flow-sensing device |
KR101472951B1 (ko) * | 2014-04-17 | 2014-12-16 | 유백천 | 수돗물 누수 경보장치 |
RU2706521C1 (ru) * | 2016-09-16 | 2019-11-19 | Энергофлоу Аг | Счетчик текучей среды |
-
2020
- 2020-12-28 RU RU2020143278A patent/RU2757979C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2638520A1 (fr) * | 1988-10-27 | 1990-05-04 | Godeux Michel | Dispositif permettant la mesure et la memorisation de la vitesse de passage d'un fluide afin de surveiller les fuites |
FR2653554A1 (fr) * | 1989-10-23 | 1991-04-26 | Roche Jean | Compteur electronique d'eau permettant d'effectuer un releve des consommations a distance. |
EP2068221A1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-10 | Succes A/S | Flow-sensing device |
KR101472951B1 (ko) * | 2014-04-17 | 2014-12-16 | 유백천 | 수돗물 누수 경보장치 |
RU2706521C1 (ru) * | 2016-09-16 | 2019-11-19 | Энергофлоу Аг | Счетчик текучей среды |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2713959T3 (es) | Sistema de lubricación de alta presión | |
US7426875B1 (en) | Low flow rate measurement and control | |
US3866469A (en) | Rectangular flowmeter | |
CN102435233B (zh) | 垂直螺翼式水计量装置 | |
US3867840A (en) | Axial outlet flow transducer | |
KR20160114528A (ko) | 유량측정 시스템 | |
RU2757979C1 (ru) | Датчик контроля утечек | |
RU2337319C1 (ru) | Тангенциальный турбинный расходомер | |
KR19990078958A (ko) | 유량 측정장치 | |
RU2066849C1 (ru) | Счетчик газа или жидкости | |
CN220625386U (zh) | 一种旋进旋涡流量计 | |
SU1372187A1 (ru) | Турбинный расходомер | |
CN206321280U (zh) | 一种微小型流量计 | |
CN104568021A (zh) | 三螺杆流量计 | |
CN105371928B (zh) | 连续计量液体流量计的测量方法 | |
RU2771432C1 (ru) | Счётчик расхода жидкости | |
RU2350908C1 (ru) | Турбинный расходомер | |
CN217504893U (zh) | 防堵转涡轮装置及包含其的热水器 | |
JP2001124685A (ja) | 粘度測定方法及び粘度測定装置 | |
CN209131756U (zh) | 一种卸油计量装置前端部件 | |
SU1048326A2 (ru) | Устройство дл градуировки и поверки ротационных счетчиков и расходомеров газа | |
SU494605A1 (ru) | Индикатор расхода жидкости | |
US3308661A (en) | Flow meter with dampening means | |
SU1015251A1 (ru) | Турбинно-тангенциальный расходомер | |
SU422959A1 (ru) | Тахометрический расходомер |