SU478188A1

SU478188A1 - Gas flow converter

Info

Publication number: SU478188A1
Application number: SU1883684A
Authority: SU
Inventors: Леонид Васильевич Фокин; Сергей Андреевич Шувалов; Ибрагим Рахимович Янбухтин
Original assignee: Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения "НИИтеплоприбор"
Priority date: 1973-02-15
Filing date: 1973-02-15
Publication date: 1975-07-25

Description

1one

Изобрете1ше относитс к приборостроению , а именно к измерител м малых объемных расходов газа.The invention relates to instrumentation, namely, to meters of small volumetric gas flow rates.

В известном расходомере компенсаци ВЛИЯШ1Я в зкости производитс только на начальном участке его статической характеристики , что ухудшает точность измерени расхода в случае изменени величины градуировочного коэффициента в автомодельной области статической характеристшш, , под вли нием изменени в широких пределах (в сот1щ раз) статического давлени газа и, следовательно, его кинематической в зкости. Это сужает область применени известного расходомера.In a known flow meter, the viscosity impact compensation is performed only at the initial part of its static characteristic, which degrades the accuracy of flow measurement in the event of a change in the calibration coefficient value in the self-similar static characteristic, under the influence of a change in a wide range (several times) of the static gas pressure and hence its kinematic viscosity. This narrows the range of application of a known flow meter.

Цель изобретени - повышение точности при уменьшении вли ни в зкости измер емой среды на показани измерени и расширение области применени расходомера.The purpose of the invention is to improve accuracy while reducing the influence of the viscosity of the medium being measured on the measurement readings and the extension of the field of application of the flow meter.

Дл этого в предлагаемом устройстве байпасный канал снабжен сообщающейс с ним камерой с установленным в ней герметичным упругим чувствительным элементом например сшшфоном, неподвижное дно которого прикре шено к торцовой стенке камеры , а подвижное соединено с клапаном, размещенным в байпасном канапе.To do this, in the proposed device, the bypass channel is provided with a camera communicating with it with a sealed elastic sensor installed in it, for example, a phone, the fixed bottom of which is attached to the end wall of the chamber, and the movable one is connected to a valve located in the bypass canape.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.

В корпусе 1 вращаетс крыльчатка 2 на подшипниках 3, у1 лова скорость которой преобразуетс в уЗле 4 в сигнал по 4iстоте , пропорциональный скорости потока, формируемого в сопле 5. Параллельно с основным измерительным каналом происходит байпасный канал 6, сообщающийс через отверстие 7 с герметичной камерой, внутри которой находитс С1шьфон 8, заполненньпЧ газом. С подвижным дном ciuib4 oHa соединен клапан 9, проход щий через отверстие 7 и перекрывающий частично шш полностью байпасньш канал 6,In housing 1, the impeller 2 rotates on bearings 3, the speed of which transforms in node 4 into a 4 byte signal proportional to the flow velocity formed in nozzle 5. Parallel to the main measuring channel, a bypass channel 6 communicates through hole 7 with a sealed chamber, inside of which there is C1 syphon 8, filled with gas. A valve 9 is connected to the movable bottom of the ciuib4 oHa, which passes through the opening 7 and partially overlaps the entire bypass channel 6,

Вместо сильфона могут быть применены , например, мембрана, мембранна коробка и т. п. чувствительные элементы, имею1Щ1е возможность перемещени при воздействии давлени и температуры.Instead of a bellows, for example, a membrane, a membrane box, etc. may be used. Sensitive elements that can be moved when exposed to pressure and temperature.

Обычно преобразователи расхода г-р«дуцруютс на газе при нормальном дашюшп и температуре. При увеличении давлении и понижении температуры в зкость уменьшаетс , что вызывает уменьше1ше момента дискового трени , преп тствующего вращению крыльчатки. Это приводит к возникновению существенной положительной погрешности из-за изменени величины градуировочного коэффициента в автомодельной части статической характеристики расходомера. Механизм компенсации вд1Шни в зкости действует следующим образом. При увеличении давлени измер емого газа или уменьще1ши температуры, а следовательно, уменьщении в св зи с этим в зкости, крыл чатка 2 начинает вращатьс с большей скоростью. Сильфон 8 сжимаетс и клапан 9, соверща ход, частично или полностью открывает байпасный канал 6, что вызывает уменьшение скорости в сопле 5 и, следовательно, уменьщенне скорости крьшь чатки 2. Таким образом . компенсируетс дополнительна положительна погрешность При увеличении температуры 1аза относительно градуировочной в зкость газа увеличиваетс и, следовательно, увеличиваетс момент дискового трени , что приводит к уменьшению скорости вращени крьшьчатки. Однако сильфон под действием температурного расширени газа раст гиваетс , и клапан, жестко св зшшь1Й с подвижным дном сильфона, соверща ход, частично или полносоъю закрывает байпасный канал. В результате скорость в сопле увеличиваетс , что приводит к увеличеш1ю скорости вращени крыльчатки 2 и, тем самым к компенсации дополнительной отрицательной погрещности. При уменьщешш температуры газа относительно градуировочной в зкость умешпшаетс , что приводит к увеличению скорости вращени крыльчатки. Однако сильфон под действием температурного сжати газа сжимаетс и клапан частично 1ши полностью открывает байпасный канал. Это приводит к уменьщению скорости газа в сопле и., тем самым, к уменьщению скорости вращени крыльчатки, т. е. к компенсации дополнительной положительной погрещности . Предмет изобретени Преобразователь расхода , содержащий корпус, измерительный канал с размещенной в нем крыльчаткой, байпасный канал и узел съема сигнала, отличающийс тем, что, с целью повыщени точности измерени и расщире1ш области применени при уменьщешш вли ни в зкости измер емой среды на показани расходомера, байпасный канал снабжен сообщающейс с ним камерой с установленным в ней 1ерметичным упругим чувствительным элементом, например сильфоном, неподвижное дно которого прикреплено к торцовой стенке камеры, а подвижное соединено с клапаном, размещенным в байпасном канале.Usually, the flow transducers, Mr., are gas-driven at normal temperature and temperature. As the pressure increases and the temperature decreases, the viscosity decreases, which causes a decrease in disk friction torque that prevents rotation of the impeller. This leads to a significant positive error due to a change in the magnitude of the calibration coefficient in the self-similar part of the static characteristics of the flow meter. The compensation mechanism for viscosity is as follows. As the pressure of the measured gas increases or the temperature decreases, and consequently, as a result of the viscosity decrease, the valve 2 begins to rotate at a higher speed. The bellows 8 is compressed and the valve 9 completes the stroke, partially or completely opens the bypass channel 6, which causes a decrease in the speed in the nozzle 5 and, consequently, a decrease in the krush 2. speed. Thus. additional positive error is compensated. As the temperature of the 1C increases relative to the calibration gas, the viscosity of the gas increases and, consequently, the disk friction torque increases, which leads to a decrease in the spinning speed. However, the bellows under the influence of the temperature expansion of the gas is stretched, and the valve, rigidly connected with the movable bottom of the bellows, closes the stroke, partially or fully, bypassing the channel. As a result, the speed in the nozzle increases, which leads to an increase in the speed of rotation of the impeller 2 and, thus, to compensate for additional negative error. As the gas temperature decreases relative to the calibration viscosity, it is mixed, which leads to an increase in the speed of rotation of the impeller. However, the bellows is compressed by the pressure of gas and the valve partially opens the bypass channel completely. This leads to a decrease in the gas velocity in the nozzle and., Thereby to a decrease in the rotational speed of the impeller, i.e., to the compensation of additional positive error. The invention includes a flow transducer comprising a housing, a measuring channel with an impeller disposed therein, a bypass channel and a signal pickup unit, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy and to expand the application area while reducing the viscosity of the medium to be measured, the flow meter readings the bypass channel is provided with a camera communicating with it with a 1-fold elastic sensing element installed in it, for example a bellows, the fixed bottom of which is attached to the end wall of the chamber, and the movable co It is integrated with the valve located in the bypass channel.