SU1139971A2

SU1139971A2 - Turbine-type flowmeter

Info

Publication number: SU1139971A2
Application number: SU833667612A
Authority: SU
Inventors: Алексей Дмитриевич Бухонов
Original assignee: Предприятие П/Я В-8205
Priority date: 1983-11-21
Filing date: 1983-11-21
Publication date: 1985-02-15

Abstract

ТУРБИННЫЙ РАСХОДОМЕР по авт. св. № 970112, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерени и ресурса работы, в нем внутренний и наружный диаметры колец, закрепленных на струевьшр мителе и лопастной решетке турбинки, выполнены в пределах 0,9-1,2 среднеквадратичного диаметра турбинки. СП С СО со -siTURBINE FLOW METER St. No. 970112, characterized in that, in order to improve measurement accuracy and service life, therein the inner and outer diameters of the rings attached to the jet ram and the blade grid of the impeller are made within 0.9-1.2 of the rms diameter of the impeller. SP With CO -si

Description

Изобретение относитс к приборостроению , в частности к приборам дл измерени расхода жидкости и газа.The invention relates to instrumentation, in particular to devices for measuring the flow of liquid and gas.

По основному авт. св. № 970112 известен турбинный расходомер, содержащий корпус с калиброванным каналом и установленными в нем аксиальной турбинкой, имеющей возможность вращени и осевого перемещени , входным и выходным струенаправл ющими аппаратами, устройством гидродинамического уравновешивани турбинки, выполненным в виде двух колец, установленных в проточной части канала непосредственно одно против другого с зазором между торцами, причем одно из них имеет расшир ющийс в направлении потока профиль сечени и установлено неподвижно, а второе, имеющее сужающийс профиль, жестко закреплено на лопастной решетке турбинки Со.According to the main author. St. No. 970112 is known for a turbine flow meter comprising a housing with a calibrated channel and an axial impeller mounted therein that can be rotated and axially displaced, inlet and outlet diverting devices, a device for hydrodynamic balancing of the impeller, made in the form of two rings, directly installed in the flow part of the channel opposite the other, with a gap between the ends, one of which has a cross-sectional profile that expands in the flow direction and is fixed, and the second one has tapered profile is rigidly fixed to the lattice blade impeller Over.

Однако известный расходомер из-за неопределенного расположени устройства гидродинамического уравновешивани турбинки колец в проточной части канала имеет недостаточную точность измерени и ресурс работы.However, the known flow meter, due to the indefinite arrangement of the device for hydrodynamic balancing of the ring impeller in the flow part of the channel, has insufficient measurement accuracy and service life.

Цель изобретени - повышение точности измерени и ресурса работы. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and the service life.

Указанна цель достигаетс тем, .что в турбинном расходомере внутренний и наружньм диаметры колец, закрепленных на струевыпр мителе и лопастной решетке турбинки, выполнены в пределах 0,9-1,2 среднеквадратичного диаметра турбинки.This goal is achieved by the fact that in the turbine flow meter the inner and outer diameters of the rings attached to the jet and the blade grid of the turbine are within 0.9-1.2 of the rms diameter of the turbine.

На фиг. 1 показан турбинный расходомер; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.FIG. 1 shows a turbine meter; in fig. 2 — node I in FIG. one.

Расходомер содержит корпус 1 с калиброванным каналом 2, аксиальную турбинку 3, установленную на подшипниках 4, допускающих осевое перемещение турбинки, входной 5 и выходной 6 струенаправл ющие аппараты, устройство гидродинамического уравновешивани ротора, состо щее из колец 7 и 8, одно из которых (кольцо 7 закреплено на выходных торцах переднего струевыпр мител 5, а другое (кольцо 8) - на лопастной решетке турбинки.The flow meter includes a housing 1 with a calibrated channel 2, an axial impeller 3 mounted on bearings 4 allowing axial movement of the impeller, input 5 and output 6 jetting devices, a device for hydrodynamic balancing of the rotor consisting of rings 7 and 8, one of which (ring 7 is fixed on the output ends of the front streamline 5, and the other (ring 8) - on the blade grid of the impeller.

Кольцо 7 выполнено с расшир ющимс по направлению потока профилем поперечного сечени , а кольцо 8, неподвижно закрепленное на лопаст х турбинки, - с сужающимс профилемThe ring 7 is made with a cross-sectional profile that expands in the direction of flow, and the ring 8, which is fixedly mounted on the blades of the impeller, has a narrowing profile.

поперечного сечени . Внутренний (D. и наружный (D ) диаметры колец наход тс в пределах 0,9 - 1,2 среднеквадратичного диаметра (D) турбинкиcross section. The inner (D. and outer (D) diameters of the rings are in the range of 0.9-1.2 of the mean square diameter (D) of the impeller

п- DJ R D- --2--,p-DJ R D- --2--,

где D - наружньй диаметр лопастейwhere D is the outer diameter of the blades

турбинки; D, - диаметр ступицы турбинки.impellers; D, is the diameter of the impeller hub.

tJTtJT

На корпусе 1 установлен узел съема сигнала.On the housing 1 is installed node removal signal.

Расходомер работает следукнцим образом.The flow meter works in the following way.

Под действием проход щего через проточную часть калиброванного канала потока измер емого вещества турбинка приводитс во вращение с угловой скоростью в определенном диапазоне , пр мо пропорциональной объемному расходу. В узле съема сигнала потока преобразуетс в частотный электрический сигнал, регистрируемый измерителем частоты.Under the action of the flow of the measured substance passing through the flow part of the calibrated channel, the turbine is driven into rotation with an angular velocity in a certain range directly proportional to the volumetric flow rate. In the pickup unit, the flow signal is converted into a frequency electrical signal detected by a frequency meter.

При этом на турбинку действует осевое усилие, пропорциональное скоростному напору потока, которое стремитс передвинуть ее в направлении потока. .Одновременно с этим поток проходит участок проточной части корпуса с кольцом 7, имещим расшир кшщйс профиль сечени , и ускор етс за счет уменьшени проходного сечени , а затем, проход участок проточной части с кольцом 8, выполненным с сужающимс профилем сечени , замедл етс за счет увеличени проходного сечени .Here, an axial force acts on the impeller, which is proportional to the velocity head of the flow, which tends to move it in the direction of flow. At the same time, the flow passes through the section of the flow-through part of the body with the ring 7, having a wider sectional profile, and is accelerated by reducing the flow area, and then, the passage along the section of the flow-through part with the ring 8, made with a narrowing sectional profile, is slowed down by increase the flow area.

В этом случае по закону Бернулли происходит падение давлени по направлению потока до зазора между кольцами, а за ним - возрастание.In this case, according to the Bernoulli law, pressure drops in the direction of flow to the gap between the rings, and then increases.

Существующа разность статических давлений, действующа на кольцо 8 (на турбинку) в направлении, противоположном усилию от скоростного напора , уравновешивает его в осевом направлении.The existing static pressure difference acting on the ring 8 (on the turbine) in the direction opposite to the force of the velocity head balances it in the axial direction.

Учитыва , что зона (место) приложени равнодействующей силы гидродинамического давлени со стороны потока на отдельную лопасть находитс на среднеквадратичном диаметре (D) турбинки, то на внутренний и наружный диаметры колец, наход щиес в пределах 0,9-1,2 среднеквадратичного диаметра (D) турбинки, обеспечивают минимальное вли ние на точность измерени и снижение ресурса работы.Considering that the area (place) of application of the resultant hydrodynamic pressure force from the flow side to a separate blade is located on the rms diameter (D) of the turbine, then on the inner and outer diameters of the rings, which are in the range of 0.9-1.2 rms diameter (D The impellers provide minimal effect on measurement accuracy and reduced life.

I1139971I1139971

При, стендовых испытани х было получено увеличение точности измерени по сравнению с базовым расходо-. меррм Bw1,5 раза, а ресурс в 1,3 ра- (In bench tests, an increase in the measurement accuracy was obtained as compared to the base flow rate. Merrm Bw1.5 times, and resource in 1.3 ra- (

Зкoнo 0{чecкий эффект от внедри-, ни предлагаемого турбинного расходомера достигаетс за счет увеличеIни точности измерени и ресурса J работы.The correct 0 {the effect from the introduction of, nor the proposed turbine flowmeter is achieved by increasing the measurement accuracy and the service life J.

..

Фи8.1Fi8.1

Claims

TURBINE FLOW METER by ed. St. No. 970112, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy and service life, the inner and outer diameters of the rings mounted on the jet straightener and the blade of the turbine are made in the range of 0.9-1.2 rms diameter of the turbine.

Z. ~ GZ ~ 2b

Π39971

1 1139971