SU537246A1

SU537246A1 - Tachometer flow sensor

Info

Publication number: SU537246A1
Application number: SU2177539A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Сорокин; Владимир Петрович Шпаров
Original assignee: Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Предприятие П/Я Г-4725
Priority date: 1975-10-03
Filing date: 1975-10-03
Publication date: 1976-11-30

Description

(54) ТАХОМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК РАСХОДА(54) TACHOMETRIC FLOW SENSOR

1one

Изобретение относитс к области измерительной техники и может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства дл измерени расхода жидких веществ с переменной в зкостью и механическими включеВИЯМИ в различных технологических процессах .The invention relates to the field of measurement technology and can be used in all parts of the national economy for measuring the flow rate of liquids with variable viscosity and mechanical inclusions in various technological processes.

Известна конструкци турбинного тахометрического датчика расхода с пр молопастной разгруженной крыльчаткой и струенаправл ющими аппаратами до и носле нее. Крыльчатка снабжена венцом с выемками по периферии , которые во взаимодействии с кольцевой камерой 3 корпусе образуют вращающеес кольцо жидкости дл компенсации вли ни в зкости на крыльчатку 1.A known design of a turbine tachometer flow sensor with a spreader unloaded impeller and diverting devices is up and down. The impeller is provided with a crown with recesses around the periphery, which, in cooperation with the annular chamber 3 of the housing, form a rotating ring of fluid to compensate for the viscosity effect on the impeller 1.

Известен также тахометрический датчик расхода с шариковым преобразователем, содержащий струенаправл ющпй и струевыпр мл ющий аппараты, ступицу, ограничительные кольца, образующие кольцевую камеру завихрени , в которой вращаетс чувствительный элемент-шарик 2.A tachometric flow sensor with a ball converter is also known, which contains streamlining and jetting devices, a hub, and restrictive rings that form an annular vortex chamber in which the sensitive element-ball 2 rotates.

Дл такого датчика характерна зависимость от физических параметров рабочей жидкости, в частности в зкости.Such a sensor is characterized by a dependence on the physical parameters of the working fluid, in particular viscosity.

Изменение в зкости или величины расхода вызывает изменение эпюры скоростей потока , что вл етс источником возникновени Погрешности. Особенно это сказываетс , когда градуировка датчика производитс на жидкости с малой в зкостью, а измерени приходитс проводить жидкостей с более высокой в зкостью.A change in viscosity or flow rate causes a change in the flow velocity diagram, which is the source of the Error. This is especially true when the sensor is calibrated on low viscosity liquids, and measurements have to be made on fluids with higher viscosities.

Цель изобретени - повышение точности измерени датчиком расхода с шариковым нреобразователем путем компенсации вли ни изменени в зкости.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy of a flow sensor with a ball-type converter by compensating for the effect of a change in viscosity.

Дл этого в тахометрическом датчике расхода с шариковым преобразователем, имеющем корнус, ступицу, струезакручивающий и струевыпр мл ющий аппараты с ограничительными кольцами и образующие между собой камеру завихрени , где помещен свободно шарик, в ней выполнены местные шероховатости стенок в виде кольцевых ребер, расположенных на корпусе и ступице датчика. Высота ребер выбрана из условий равепства проходных площадей полученных кольцецых сужений и струезакручивающего аппарата в сечении заделки ограничительного кольца.To do this, in a tachometric flow sensor with a ball converter, having a cornus, a hub, jetting and jetting apparatus with restrictive rings and forming a vortex chamber between them, where the ball is placed freely, it has local roughness of the walls in the form of annular ribs located on the body and sensor hub. The height of the ribs is chosen from the conditions of equal area of the passage areas of the annular constrictions obtained and the jet-tightening apparatus in the section of the sealing of the restrictive ring.

На фиг. 1 показан предлагаемый датчпк расхода; на фиг. 2 - вид слева в разрезе.FIG. 1 shows the proposed flow sensor; in fig. 2 is a sectional left view.

Датчик имеет корпус 1 в виде участка трубы , с наружной стороны которого установлен преобразователь 2 съема сигнала. Внутри корпуса на ступице 3 установлены струенаправл ющий аппарат 4 и струевыпр мл ющий аппарат 5, каждый имеет ограничительное кольцо 6. Крепление аппаратов к корпусуThe sensor has a housing 1 in the form of a pipe section, on the outer side of which a signal converter 2 is mounted. Inside the housing on the hub 3 there is installed a jetting apparatus 4 and a jetting apparatus 5, each having a restrictive ring 6. Attaching the apparatus to the housing

осуществл етс вст жку при помощи гаекобтекателей 7. Между аппаратами имеетс кольцева полость-камера завихрени , внутри которой помещен свободно шарик 8 (на пример, из магнитопроводного материала) с плотностью материала, близкой к плотности рабочей среды. В камере завихрени на внутренней стенке корпуса и на наружной поверхности ступицы выполнены кольцевые ребра 9 и 10, образующие местную щероховатость стенок.This is accomplished by means of gas augers 7. Between the devices there is an annular cavity-vortex chamber, inside of which is placed a free ball 8 (for example, from a magnetic conductive material) with a material density close to the density of the working medium. In the swirl chamber on the inner wall of the housing and on the outer surface of the hub there are annular ribs 9 and 10, which form the local roughness of the walls.

Введение местных шероховатостей стенок в камере завихрени в области вращени щарика обеспечивает посто нство величины эффективного переходного сечени в широком диапазоне изменени числа Re. Механизм действи компенсатора вли ни в зкости объ сн етс тем, что в гидравлически шероховатой зоне в зкость не оказывает вли ни на ее движение. Высота выступов (ребер ) шероховатости стенок камеры должна быть заведомо больше толщины пристеночного сло , образуемого жидкостью с наибольшей в зкостью. С другой стороны, высота выступов не должна быть заведомо большой, чтобы не создавать в камере дополнительного сужени проходного отверсти относительно струезакручивающего аппарата.Introducing local wall roughness in the vortex chamber in the sphere of rotation of the ball ensures the constancy of the magnitude of the effective transition cross section in a wide range of variation of the Re number. The mechanism of action of the compensator affects viscosity due to the fact that in a hydraulically rough zone, viscosity does not affect its movement. The height of the protrusions (edges) of the roughness of the chamber walls must be obviously greater than the thickness of the wall layer formed by the liquid with the highest viscosity. On the other hand, the height of the protrusions should not be obviously large in order not to create in the chamber an additional restriction of the bore hole relative to the jet-turning apparatus.

Эти услови выполн ютс при равенстве проходных площадей полученных кольцевыхThese conditions are satisfied with the equal area of the resulting circular

сужений и струезакручивающего аппарата в сечении заделки ограничительного кольца. Использование изобретени позволит примен ть датчики расхода с шариковым преобразователем дл измерени расхода жидких веществ с переменной в зкостью и механичес кими включени ми с градуировкой на воде, не снижа при этом точности измерени .narrowing and jet-screwing apparatus in the section of the seal of the restrictive ring. The use of the invention will allow the use of flow sensors with a ball-type transducer for measuring the flow rate of liquid substances with variable viscosity and mechanical inclusions with graduation on water without reducing the measurement accuracy.

Claims

1. US patent N "3559483, cl. 73-23, 1967.

2. Avt. St. Aio 315930, cl. G 01F 1/00, 1970 (prototype).

(Pi / s.2