SU714152A1 - Устройство дл измерени расхода - Google Patents

Description

Изобретение относится к измерительной технике, и может быть использовано, в частности для измерения расхода среды в системах топливопитания и регулирования газотурбинных двигателей.

Известно устройство для измерения расхода среды, содержащее подпружиненную мембрану с жестким центром, корпус с каналами подвода и отвода среды, в котором по наружному диаметру закреплена мембрана, разделяющая каналы подвода и отвода жидкости, дроссель переменного сечения, выполненный в виде профилированного штока,· входящего острым концом в отверстие с острыми кромками, выполненное в центре мембраны [1] .

'Недостатком этого устройства является то, что при его сборке неизбежно смещается ось штуцера относительно оси отверстия. Пр'и этом острый конец штуцера располагается эксцентрично и при прогибе мембраны может касаться и деформировать острые кромки отверстия, что приводит к снижению чувствительности и изменениюхарактеристики устройства. Кроме того, • при эксплуатации устройства необходима его частая разборка.

Предлагаемое устройство снабжено кареткой й проставкой с расточкой, причем шток выполнен с двумя концент_ рическими направляющими поверхностя* ми, цилиндрической и сферической, при этом цилиндрическая поверхность установлена и жестком центре, а сферическая - в каретке, размещенной также в жестком центре, и поджата ^υ пружиной к расточке проставки с возможностью перемещения.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит корпус ср 15 штуцерами 1 и 2, в разъеме которых закреплена мембрана 3 с жестким центром 4.. В последнем, выполнено отверстие 5, образованное кольцевым жик лером 6 ..· в отверстии 5 установлен один конец дросселя-профилированного штока 7, имеющего сферическую поверхность 8, размещенную в сферической выемке каретки 9, выполненной в виде плоского золотника. Золотник установлен в расточке 10 проставки 11, в плоскости, параллельной расчетной плоскости мембраны 3. Каретка 9 с выемкой, концентричной сферической поверхности штока, установлена в следующим к входу 16 ее через от15 расточке кронштейна 12 и поджата пружиной 13 к проставке 11, обеспечивая подвижный контакт плоской золотниковой поверхности каретки 9 с рабочей поверхностью расточки 10 проставки 11 Второй конец штока 7 размещен в направляющих втулки 14, выполненной ^заодно с кронштейном 12, связанным со штуцером 2 устройства пружиной 15.

Жидкость подается в устройство через вход 16 и выводится через выход 17,. размещенный в штуцере 1.

Устройство работает образом.

При подаче жидкости устанавливается расход верстие 5 и далее в полость низкого давления через выход 17. При истечении жидкости через жиклер 6 на нем устанавливается перепад давления, и мембрана 3, находясь под его . воздействием, перемещается на определенную величину, нагружая пружину 15 до величины, при которой происходит уравновешивание сил, раэвиваёмых мембраной 3 и пружиной 15. Это происходит при определенном взаимном расположении кольцевого жик. лера 6 и профильного штока 7. При возникновении, например, перекоса плоскости мембрана 3 вместе с жестким Центром 4 перемещается кронштейн 12 на тот же угол. Кронштейн 12 своей поверхностью воздействует на сферическую образующую каретки 9, которая всегда прижата пружиной 13 с расточке 10 проставки 11 и сме' щает ее в плоскость, параллельную расчетной плоскости мембраны 3, вместе со сферической поверхностью 8 штока, находящейся в шарнирном соединении с кареткой 9. Щток 7, • установленный во йтулке 14, непод•вижно связанной с‘кронштейном 12 и.шарнирно соединенной .с кареткой 9, поворачивается на тот же угол.

Таким образом, шток 7 центрируется относительно кронштейна, а следо-45 вательно, й относительно первой части дросселя контактными¹поверхностями сферической образующей каретки, концентричной сферической поверхности штока, а также контактной поверхностью штока, расположенной во втулке 14. Поэтому независимо от изменения угла поворота мембраны 3 шток 7 всегда будет отслеживать свое расположение относительно кронштейна 12, сохраняя тем самым свое расположение относительно отверстия, образованного жиклером 6.

Аналогичная картина отслеживания происходит и при отклонении центра мембраны 3 при монтаже.

. Таким образом, устройство повышает надежность, точность и долговечность устройства регулирования, обеспечивая надежную и точную работу в широком диапазоне рабочих режимов.

Claims (1)

1. t, . . Изобретение относитс  к измерител ной технике, и может быть использо ван в частности дл  измерени -расхода среды в системс1х тепливопитани  и ре гулировани  газотурбинных двигателей . Известно устройство дл  измерени  расхода среды, содержащее подпружиненную мембрану с жестким центром, корпус с каналами подвода и отвода среды, в котором по наружному диамет ру закреплена мембрана, раздел юща  каналы подвода и отвода жидкости, дроссель переменного сечени , выпо.пненный в виде профилированного штока/ вход щего острым концом в отверс тие с острыми кромками, выполненное в центре мембраны 1. Недостатком этого устройства  вл  етс  то, что при его сборке неизбежно смещаетс  ось штуцера относительно оси отверсти . При этом острый конец штуцера располагаетс  эксцентрично и при прогибе мембраны может касатьс  и деформировать острые кром ки отверсти , что приводит к снижению чувствительности и изменениюхарактеристики устройства. Кроме того, при эксплуатации устройства необходима его часта  разборка. Предлагаег ое устройство снабжено кареткой и проставкой с расточкой, причем шток выполнен с двум  концентрическими направл ющими поверхност ми , цилиндрической и сферической, при этом цилиндрическа  поверхность установлена и жестком центре, а сферическа  - в каретке, размещенной также в жестком центре, и поджата пружиной к расточке проставки с возможностью перемещени . На чертеже изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит корпус со штуцерами 1 и 2, в разъеме которых закреплена мембрана 3 с жестким центром 4.. В последнем, вьшолненр отверстие 5, образованное кольцевым жиклером 6 .; В отверстии 5 установлен один конец дроссел -профилированного штока 7, имеющего сферическую поверхность 8, размещенную в сферической выемке каретки 9, выполненной в виде П.ЛОСКОГО золотника. Золотник установлен в расточке 10 проставки 11, в плоскости, параллельной расчётной плоскости мембраны 3. Каретка 9 с выемкой, концентричной сферической поверхности штока, установлена в расточке кронштейна 12 и поджата пр жиной 13 к проставке 11, обеспечива подвижный контакт плоской золоТййко вой поверхности каретки 9 с рабочей повержен остью расточки 10 проставки Второй конец штока 7 размещен в направл ющих втулки 14, выполненной заодно с кронштейном 12, св занным со mTytiepoM . устрбйства пружиной 1 Жидкость подаетс  в устройство ч рез вход 16 и выводитс  через выход 17,. размещенный в штуцере 1. Устройство работает следующим образом. При подаче хсидкости к входу 16 устанавливаетс  расход ее через отверстие 5 и далее в полость низкого давлени  через выход 17. При истечении жидкости :через жиклер б на нем устанавливаетс  перепад давлени , и мембрана 3, наход сь под его . воздействием, перемещаетс  на определенную величину, нагружа  пружину 15 До величины , при которой происходит уравновешивание сил, развиваемых мембраной 3 и пружиной 15. Это происходит при определенном Взаимном расположении кольцевого жи лера 6 и профильнбгб штока 7. При возникновении, например, перекоса плоскости мембрану 3 вместе с жестк Центром 4 перемещаетс  кронштейн 12 на тот же угол. Кронштейн 12 своей поверхностью воздействует на сферическую образующую каретки 9, котора  всегда прижата пружиной 13 с расточке 10 пройтавки 11 и смещает ее в плоскость, параллельную расчетной плоскости мембраны 3, Вместе со сферической поверхностью 8штока, наход щейс  в шарнйрном соединении с кареткой 9. Щток 7, установленный во йтулке 14, непод .вижно св занной скронштейном 12 и., шарнирно соединенной ,с кареткой 9, поворачиваетс  на ТОТ же угол. Та.ким образом, шток 7 центрируетс  относительно кронштейна, а сле вательно, и относительно первой части дроссел  контактнымиповерхност ми сферической образующей каретки , концентричной сферической поверхности штока, а также контактной поверхностью штока, расположенной во втулке 14. Поэтому независимо от изменени  угла поворота мембраны 3 шток 7 всегда будет отслеживать свое расположение относительно кронштейна12, сохран   тем самым свое расположение относительно от версти , образованного жиклером 6. Аналогична  картина отслеживани  происходит и при отклонении центрй мембраны 3 при монтаже. Таким образом, устройство повышает надежность, точность и долговечность устройства регулировани , обеспечива  надежную и точную работу-в широком диапазоне рабочих режимов. Формула изобретени  Устройство Дл  измерени  расхода , содержащее корпус с подвод щим и отвод щим штуцерами и раздел ющую их мембрану с жестким Подпружиненным центром, в котором выполнено отверстиё с размещенным в нем профилированным штоком, отличаю щеесk тем что, с целью повышени  надежности , оно снабжено кареткой и проставкой с расточкой, причем шток выполнен с двум  концентрическими направл ющими поверхност ми, цилиндрической и сферической, при этом цилиндрическа  поверхность установлена в жестком центре а сферическа  - в каретке, размещенной также в жестком Центре, и поджата пружиной к расточке проставки с возможностью перемещени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Англии 816212, кл. 122 (1) В, 1959 (прототип).