SU1093899A1 - Система измерени расхода жидкости - Google Patents

Abstract

СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ЖИДКОСТИ, содержаща  делитель потока на неравные части, выполненный в виде основного трубопровода с несколькими обводными трубопроводами различной пропускной способности, подключенны ,ми параллельно основному трубопровоJ|{rr .0.0|f|TiO.-r ... 13 3 iHb.iiK ., ду, в каждом обводном трубопроводе расположен расходомер соответствую- щегр,- предела измерени , а в основном трубопроводе - расходомер максимального предела измерени , а также средства переключени  потока в обводные трубопроводы, подключенные к управл ющему выходу сравнивающего избирательного переключающего устройства., к которому подключены выходы расходомеров и измерительное устройство, отличающа с  тем, что, с целью повьпиени  точности измерени  путем уменьшени  вли ни  утечек жидкости , обводные трубопроводы с установленными в них расходомерами и средства переключени  потока располо (Л жены последовательно вдоль основного трубопровода. с

Description

Изобретение относитс  к измерению расхода жидкости, преимущественно дл  испытательных стендов топливоре гулируклцей аппаратуры (ТРА) газотурбинного двигател . Наиболее близкой к изобретению по технической сущности  вл етс  сис тема измерени  расхода жидкости, содержаща  делитель потока на неравные части, в каждой из которых распо ложен расходомер соответствующего предела измерени , сравнивающее избирательное переключак цее устройство и измерительное устройство, делитель потока выполнен в виде разветвленного трубопровода с уменьшающейс  пропускной способностью, отводы каждого меньшегсУ по пропускной способности подключены к средней точке отвода большей пропускной способности, при этом расходомеры в отводах расположе ны после ввода в него отвода меньшей пропускной способности, а до ввода установлены запорные клапаны, которы управл ютс  регулирующим выходом сравнивающего избирательного переклю чающего устройства, сравнивающее избирательное переключающее устройство выполнено в виде переключател , подвижный элемент которого соединен с и мерительным устройством в виде счетчика , а неподвижные контакты соедине ны соответственно с выходами делителей частоты, входы которых соединены соответственно с частотными выходами расходомеров, а выходы каждого делител  частоты соединены через цифроаналоговые преобразователи и измерительные реле с релейной цепью, выходы которой св заны с подвижным элементом переключател  и запорными клапанами в отводах трубопровода, ре лейна  цепь снабжена задержкой на переключение расходомерабольшего расхода на расходомер меньшего расхода, а диапазоны измерени  последних выбраны с перекрытием tl3« Недостатком известного устройства  вл етс  снижение точности измерени  расхода расходомерами в отводах трубопровода, у которых пропускна  способность меньше пропускной способности того отвода, где находитс  клапан, имею88ий незначительную утечку топлива (негерметичность). Следовательно, при работе расходомеров утечка (,М-гп) клапана приводит к несовпадению в показани х измерительного устройства дл  (N-m) расходомеров . Кроме того, така  схема построени  системы, с параллельно расположенными расходомерами, не дает возможности проверить правильность показаний измерительного устройства путем сравнени  показаний двух одновременно работающих расходомеров, так как через оба расходомера может протекать одинаковый, но отличный от действительности расход, меньший на величину утечки клапана, сто щего в отводе с расходомером последующего диапазона измерени . Открытие клапанов в известной системе не исключает утечки части жидкости через расходомеры меньших диапазонов. Вследствие этого возмож-: на их работа и выработка ресурса, так как перепад давлени  на открытом клапане при больших расходах дости- гает величины, соизмеримой с величиной номинального перепада давлени  на расходомерах меньших диапазонов. Врем  переключени  расходомера большего диапазона измерени  на расходомер с меньшим диапазоном измерени  определ етс  скоростью переключе ни  клапанов. Эта скорость зависит от типа, габаритов и мощности приводов клапанов, которые значительно увеличиваютс  по мере роста измер емого расхода. В известной системе эти факторы учитываютс  задержкой на переключение релейной цепи, котора  должна выбиратьс  по максимальному времени работы привода клапана расходомера большего диапазона, что приводит к запаздыванию в показани х измерительного устройства при переключении расходомера большего диапазона измерени  на расходомер меньшего диапазона измерени . Отсутствие информации о полном открытии или полном закрытии клапанов не позвол ет автоматически контролировать их нормальйую работоспособность в процессе испытаний ТРА. Это может привести к неверным -замерам расхода во врем  дорогосто щих испытаний и несвоевременному их прекращению в случае выхода из стро  . какого-либо клапана (неполное открытие или закрытие клапана). Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  путем уменьшени  вли ни  утечек жидкости. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в системе измерени  расхода жидкости, содержащей делитель потока на неравные части, выполненный в виде основного трубопровода с несколькими обводными трубопроводами различ ной пропускной способности, подключенными параллельно основному трубопроводу , в каждом обводном трубопроводе расположен расходомер соответствующего предела измерени , а в основном трубопроводе - расходомер максимального предела измерени , а также средства переключени  потока в обводные трубопроводы, подключенные к управл ющему выходу сравнивающего избирательного переключающего устройства, к которому подключены выходы расходомеров и измерительное устройство, обводные трубопроводы с установленными в них расходомерами и средства переключени  потоков расп ложены последовательно вдоль основно го трубопровода. На чертеже изображена блок-схема системы дл  измерени  расхода жидкос ти. Система содержит расходомеры 1 меньшего , среднего и большего диапазонов измерени  соответственно, основной трубопровод 4, средства пер ключени  потока 5 и 6, сравнивакицее избирательное переключающее устройство 7, измерительное устройство 8, обводные трубопроводы 9 и 10 различной пропускной способности, ; : . концевые выключатели 11 и 12. Сиотема.работает следующим образом . Когда потока жидкости в системе нет и сигналы с расходомеров 1 - 3, поступающие в сравнивакнцее избирательное переключающее устройство 7, отсутствуют, оно выдает команду на средства переключени  потоков 5 и 6 дл  подключени  обводных трубопроводов 9 и 10. После полного переключени  средств переключени  потоков 5 и 6 с концевых выключателей 11 и 12 поступают сигналы в сравнивающее избирательное переключающее устройство 7, которое подключает выход расхо домера 1 к измерительному устройству 8. При подаче потока жидкости в систему он проходит через средство переключени  потока 5, обводной трубопровод 9 с расходомером 1 меньшег диапазона измерени , средство переключени  потока 6, обводной трубопровод 10 с расходомером 2 среднего диапазона измерени  и расходомер 3 большего диапазона измерени . На из мерительное устройство 8 поступает сигнал с расходомера 1 до тех пор, пока величина расхода находитс  в его диапазоне измерени . При увеличении расхода до величины верхнего предела измерени  расходомера 1 сравниван цее избирательное переключающее устройство 7 отключает вькод расходомера 1 от измерительного устройства & и подключает к нему выход расходомера 2, через который проходит тот же поток, что и через расходомер 1. Величина этого потока находитс  в диапазоне измерени  расходомера 2, так как диапазоны расходомеров 1 и 2- выбраны с перекрытием. Одновременно сравнивающее избирательное переключающее устройство 7 выдает команду на средство переключени  потока 5 дл  отключени  обводного трубопровода 9. Поток жидкости направл етс  в основной трубопровод 4, мину  обводной трубопровод 9. с дальнейшим увеличением расхода жидкости до величины верхнего предела измерени  расходомера 2 сравниваю щее избирательное переключающее устройство 7 отключает выход расходомера 2 от измерительного устройства 8 и подключает к нему выход расходомера 3. При этом величина расхода находитс  в диапазоне измерени  расходомера 3, так как диапазоны расходомеров 2 и 3 выбраны с перекрытием. Одновременно сравнивающее избирательное переключакщее устройство 7 вьздает команду на средство переключени  потока 6 дл  отключени  обводного трубопровода 10 и направлени  потока в основной трубопровод 4. При уменьшении расхода жидкости до величины нижнего предела измерени  расходомера 3 сравнивающее избирательное переключающее устройство 7 выдает коматзду на средство переключени  патока 6, которое направл ет поток жидкости в обводной трубопровод to. После полного срабатывани  средства переключени  потока 6 конце вой,выключатель 12 вьщает сигнал в сравнивающее измерительное переключающее устройство 7, которое подключает к измерительному устройству 8 выход расходомера 2 и отключает выход расходомера 3. При дальнейшем уменьщении расхода жидкости до вели

чины нижнего предела измерени  расходомера 2 сравнивающее измерительное переключающее устройство 7 выдает команду на средство переключени  потока 5, которое направл ет поток жидкости в отводной трубопровод 9 и, после срабатьшани  концевого выключател  11, подключает к измерительному устройству 8 выход расходомера 1 и отключает выход расходе мера 2.

Таким образом, наличие в средствах переключени  потока концевых выключателей, соединенных с дополнительным входом сравнивающего измерительного переключающего устройства, исключает запаздывание информации в показани х измерительного устройства при переключении расходомеров большего диапазона на расходомеры меньшего диапазона, кроме того, дает возможность автоматически контроли .ровать работу средств переключени  потока в процессе испытаний ТРА.

Расположение обводных трубопроводов с установленными в них расходомерами и средств переключени  потока последовательно вдоль основного трубопровода , причем средства переключени  потока расположены непосредственно

в местах ответвлени  обводных трубопроводов от основного трубопровода, исключает снижение точности измерени  расходомерами меньших диапазонов при наличии утечки в средстве переключени  потока, расположенном перед расходомером большего диапазона. При необходимости это позвол ет легко определить негерметичность любого средства переключени  потока путем

сравнени  показаний соседних расходомеров в зоне перекрыти  их диапазонов измерени .

Claims (1)

1. СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ЖИДКОСТИ, содержащая делитель потока на неравные части, выполненный в виде основного трубопровода с несколькими обводными трубопроводами различной пропускной способности, подключенными параллельно основному трубопровоотличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения путем уменьшения влияния утечек жидкости, обводные трубопроводы с установленными в них расходомерами и средства переключения потока расположены последовательно вдоль основного трубопровода.

   со со Q0 с© со

   I