SU1058415A1 - Турбинный преобразователь расхода И.П.Андреева - Google Patents

Abstract

Турбинньй преобразователь расхода, содержащий аксиальную турбинку с полым валом,установленную на подшипниках,измеритель перепада давлений , входы которого посредством каналов отбора давлений соединены с приемниками давлени , выполненными в виде отверсти  на лопасти турбинки, а выход с корректирующим устройством, и узел . съема сигнала частоты вращени  турбинки , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и расширени  диапазона использовани , отверсти  - приемники давлени  выполнены сквозными и расположены на разных лопаст х турбинки, образующих общий межлопастной проточный канал, а каналы отбора давлений выполнены в виде проложенных в смежных межлопастных проточных каналах турбинки трубок от лопастей с приемi ными сквозными отверсти ми до полого вала турбинки. (Л

Description

ел

сх (ib Изобретение относитс  к измерени  м скоростей и расходов жидкостей и газов. . . Известен турбинный преобразователь расхода, содержащий установленную в. трубопроводе аксиальную турбинку,измеритель скольжени  тур бинки, состо щий из двух приемников давлени , установленных на трубопро воде до и после турбинки, и подключенного к ним измерител  перепада давлений, выход которого св зан с электроприводом, расположённым на трубопроводе, и зел съема сигна.аа частоты вращени  турбинки СП. Компенсаци  скольжени  турбинки относительно потока осуществл етс  в известном преобразователе по сигналу перепада давлений на ней за счет подкрутки электроприводом . Недостатком известного устройств  вл етс  низка  точность определени  скольжени  турбинки по перепаду давлений, измеренных до и после нее по потоку. Ближайшим к изобретению по техни ческой сущности  вл етс  турбинный преобразователь расхода, содержащий аксиальную турбинку с полым валом, установленную на подшипниках, измеритель перепада давлений, входы которого посредством каналов отбора давлений через полый вал турбинки соединены с приемниками давлени , выполненными в виде отверсти  на лопасти турбинки, а выход - с корректирующим устройством, и узел съема си,гнала частоты, вращени  турбинки С2. Турбинка подкручиваетс  приводом с такой скоростью, что перепад давлений на лопасти её поддерживаетс  близким к нулю. Тем самым обеспечиваетс  компенсаци  внешних возмущений, действующих на турбинку. Недостатком известного технологи ческого решени   вл етс  сложность отбора давлений с поверхностей одной лопасти турбинки, обусловле1Гна  необходимостью выполнени  в теле , лопасти двух импульсных каналов. Следствием этого  вл етс  непригодность такого технического решени  дл  малогабаритных турб нок, имеющих тонкие лопасти. Микроканалы, которые можно выполнить в тонких лопаст х, увеличивают инерционность след щей системы. 152 Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и расширение диапазона использовани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в турбинном преобразователе расхода, содержащем аксиальную турбинку с полым валом, установленную на подшипниках, измеритель перепада давлений, входы которого посредством каналов отбора давлений через полый вал турбинки соединены с приемниками давлени , выполненными в виде отверсти  на лопасти турбинки, а выход - с корректир тащим устройством, и узел съема сиг-нала частоты вращени  турбинки, отверсти  - приемники; давлени  выполнены сквозными и расположены на разных лопаст х турбинки, образующих общий межлопастной проточный канал,, а каналы отбора давлений выполнень в виде проложенных- в смежных межлопастных проточных каналах турбинки трубок - от лопастей с приемнь1ми сквозными отверсти ми до полого вала турбинки. На фиг. 1 схематически изображен турбинный преобразователь расхода; на фиг. 2 - вид на турбинку преобразовател  вдоль оси; на фиг. 3 решетка тонких плоских симметричных профилей лопастей с приемниками давлени  в виде сквозных отверстий . Турбинный преобразователь расхо да содержит аксиальную турбинку 1 с полым валом, установленную в нод-. шип шковых опорах Z и 3 в корпусе 4, датчик 5 частоты вращений турбинки, корректирующее устройство 6 и показывающий .прибор 7. На лопаст х 8 11 турби 1ы 1 имеютс  отверсти  приемники давлений 12 - 15, соединенные трубками 16 - 19, установленньши в межлопастных каналах турбинки, с отверсти ми 20 и 21 полого вала турбинки. Бал турбинки снабжен вращающимис  уплотнени ми 22 и 23. С помощью трубок 24 и 25, выход щих через проточную часть трубопровода наружу трубопровода, отверсти -приемнпкп соединены с датчиком 26 перепада давлений. Выход датчика 26 подключен к входу корректирующего устройства 6. Преобразователь работает следующим образом. Под действием потока в трубопроводе турбинка 1 вращаетс  н подии.иниковых опорах 2 и 3,при этом часто та вращени  турбинки измер етс  с помощью датчика 5.

Вследствие действи  моментов сопротивлени  сил в зкого трени , механического трени  и электромагнитного (со стороны датчика 5) турбинка 1 вращаетс  с некоторым скольжением . Чем больше скольжение и скоростной напор потока, тем больше перепад давлений в межпопастных каналах турбинки. -От отверстий - приемников давлений 12 - 15 - через трубки 16 - 19, отверсти  20 и 21 с вращающимис  уплотнител ми 22 и 23, трубки 24 и 25 давлени  поступают на выходы датчика 26 перепада давлений. Выходы датчиков 5 и 26 подключены к входам корректирующего устройства 6, в котором производитс  вычисление расхода по формуле

f 2Bi

f

+ К uP, 2Вг

где К - коэффициент коррел ции; Q - фактический расход; В - коэффициент счетчика;

58415

В,- - коэффициент счетчика (идеальный ) 5

лР - перепад давлений в межлопастном канапе турбинки; J f - частота вращени  турбинки. , С выхода корректирующего устройства результат (скорректированна  величина расхода) поступает на показывающий прибор 7.

Описанный преобразователь может использоватьс  и по замкнутой схеме коррекции скольжени  турбинки. Дл  этого схема должна быть дополнена исполнительньм органом (приводом), осуществл ющим подкрутку турбинки в зависимости от величины скольжени  ее ( на чертеже не показано).

Во взрывоопасных и загр зненных потоках перепад давлений датчиком 26 может измер тьс  барботажным методом (с подачей воздуха к турбинке по трубкам 24 и 25).

Экономический эффект от внедрени  изобретени  определ етс  возможностью повышени  ТОЧНОСТИ серийно выпускаемых турбинных расходомеров путем их реконструкции согласно изббретению и расширением диапазона использовани  технического решени .

1058415

IS it Ю

Claims (1)

1. Турбинный преобразователь расхода, содержащий аксиальную турбинку с полым валом,установленную на подшипниках, измеритель перепада давлений,входы которого посредством каналов отбора давлений соединены с приемниками давления, выполненными в виде отверстия на лопасти турбинки, а выход с корректирующим устройством, и узел . съема сигнала частоты вращения турбинки, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения диапазона использования, отверстия - приемники давления выполнены сквозными и расположены на разных лопастях турбинки, образующих общий межлопастной проточный канал, а каналы отбора давлений выполнены в виде проложенных в смежных межлопастных проточных каналах турбинки трубок от лопастей с прием- _β ными сквозными отверстиями до полого 18 вала турбинки. > /