SU815503A1 - Turbine flowmeter - Google Patents

Turbine flowmeter Download PDF

Info

Publication number
SU815503A1
SU815503A1 SU792762619A SU2762619A SU815503A1 SU 815503 A1 SU815503 A1 SU 815503A1 SU 792762619 A SU792762619 A SU 792762619A SU 2762619 A SU2762619 A SU 2762619A SU 815503 A1 SU815503 A1 SU 815503A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
flow
fairing
impeller
additional
turbine
Prior art date
Application number
SU792762619A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Андреевич Шувалов
Original Assignee
Государственный Научно-Исследователь-Ский Институт Теплоэнергетическогоприборостроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный Научно-Исследователь-Ский Институт Теплоэнергетическогоприборостроения filed Critical Государственный Научно-Исследователь-Ский Институт Теплоэнергетическогоприборостроения
Priority to SU792762619A priority Critical patent/SU815503A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU815503A1 publication Critical patent/SU815503A1/en

Links

Description

Изобретение относится к измерению расхода жидкости, газа или пара переменной вязкости в различных технологических процессах.The invention relates to measuring the flow rate of a liquid, gas or vapor of variable viscosity in various technological processes.

Известны турбинные расходомеры, содержащие корпус, турбинку, обтекатель с полостью, открытой со стороны заднего торца ступицы, турбинки, выполненный в виде дефлектора с установленным внутри него полым цилинд10 ром, открытым по торцам, и узел съема сигнала . В таком расходомере измеряемая среда, заполняющая дефлектор и полый цилиндр, воспринимает динамическое давление части измеряемогоKnown turbine flow meters comprising a housing, a turbine, a fairing with a cavity open from the rear end face of the hub, a turbine made in the form of a deflector with a hollow cylinder 10 rum installed inside it, open at the ends, and a signal pickup unit. In such a flowmeter, the measured medium filling the deflector and the hollow cylinder perceives the dynamic pressure of the part of the measured

Наиболее близким к предлагаемому является турбинный расходомер, содержащий корпус, турбинку, узел съема сигнала и обтекатель, имеющий дополнительные стержнеобраэные тела обтекателя, расположенные в проточной части расходомера [2].Closest to the proposed is a turbine flow meter containing a housing, a turbine, a signal pickup unit and a cowl having additional rod-shaped body cowl located in the flow part of the flow meter [2].

Однако в расходомере подшипники турбинки не разгружены от осевого усилия, возникающего под действием динамического давления (скоростного напора) измеряемого потока на ее. лопасти, что отражается на точности расходомера.However, in the flowmeter, the bearings of the turbine are not unloaded from the axial force arising under the action of dynamic pressure (high-speed pressure) of the measured flow on it. blades, which affects the accuracy of the flow meter.

потока. Возникающее ление действует на току торец ступицы силой, направленной при этом давзадний по потурбинки с противоположно направлению потока, компенсируя осевое усилие от измеряемого потока на подшипниках турбинки [1].flow. The resultant laziness acts on the current end face of the hub with a force directed at the same time backward along the turbine from the opposite direction of flow, compensating for the axial force from the measured flow on the bearings of the turbine [1].

Недостатком расходомера является повышенная потеря давления из-за зна- 25 чительного загромождения измерительного канала дефлектором. Величина этих потерь может Превышать в два и более раза потери, характерные для турбинных расходомеров. 30The disadvantage of the flow meter is the increased pressure loss due to the significant clogging of the measuring channel by the deflector. The magnitude of these losses may exceed two or more times the losses characteristic of turbine flow meters. thirty

Цель изобретения - компенсация возникающего на подшипниках турбинки осевого усилия.The purpose of the invention is the compensation arising on the bearings of the turbine axial forces.

Поставленная цель достигается тем, что в турбинном расходомере, содержащем корпус, турбинку, узел съема сигнала и обтекатель, имеющий дополнительные тела обтекания, расположенные в проточной части, в обтекателе выполнена открытаяю одной стороны полость, обращенная к ступице турбинки, дополнительные тела обтекания выполнены трубчатыми, имеют дополнительные боковые отверстия и своей внутренней полостью сообщаются с внутренней полостью обтекателя, а боковьми отверстиями обращены к турбинке.This goal is achieved by the fact that in a turbine flowmeter containing a housing, a turbine, a signal pickup unit and a cowl having additional flow bodies located in the flow part, a cavity open to one side facing the turbine hub is made in the cowl, and additional flow bodies are made tubular, have additional side openings and communicate with the internal cavity of the fairing with their internal cavity, and the side openings face the impeller.

Поставленная, цель достигается и выполнением боковых отверстий дополнительных трубчатых обтекателей в виде протяженной по их длине прорези, придающей замкнутому сечению трубки желобообразный профиль.This goal is achieved by making the lateral holes of the additional tubular fairings in the form of a slot extended along their length, giving the closed section of the tube a groove-like profile.

На фиг. 1 изображен предлагаемый расходомер, с полым входным обтекателем, нафиг, 2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг. 3 - расходомер с полым выходным обтекателем; на фиг. 4 разрез Б-Б уа фиг. 3.In FIG. 1 shows the proposed flowmeter, with a hollow inlet cowl, nafig, 2 - section aa in figure 1, in fig. 3 - flowmeter with a hollow outlet fairing; in FIG. 4 a section bB ba of FIG. 3.

Турбинный расходомер содержит корпус 1Т аксиальную турбинку 2?узел 3 съёма сигнала, обтекатель 4 с полостью, открытой к торцу ступицы турбинки 2, дополнительные тела э обтекания, каждое из которых представляет собой трубку с боковыми отверстиями или желоб (вырожденную трубку). Одним, концом внутренняя полость трубчатых обтекателей 5 сообщается с полостью обтекателя 4, а остальные отверстия их обращены в сторону турбинки. ьлагодаря этому внутренняя полость сообщается с зоной пониженного давления (фиг. 1) или с зоной повышенного давления (фиг. 2).Turbine flowmeter contains a housing 1 T axial impeller 2 ? a signal pickup unit 3, a fairing 4 with a cavity open to the end face of the hub of the turbine 2, additional flow bodies, each of which is a tube with side holes or a groove (degenerate tube). At one end, the inner cavity of the tubular fairings 5 is in communication with the cavity of the fairing 4, and the remaining openings are facing toward the turbine. Due to this, the internal cavity communicates with the zone of reduced pressure (Fig. 1) or with the zone of increased pressure (Fig. 2).

Расходомер работает следующим образом.The flow meter operates as follows.

Поток воздействует на турбинку, и она вращается со скоростью, пропорциональной скорости этого потока, или на ее лопастях создается определенное усилие. При этом на турбинку, а, следовательно, на подшипники последней действует осевое усилие, пропорциональное скоростному напору-(давлению) потока.The flow acts on the turbine, and it rotates at a speed proportional to the speed of this flow, or a certain force is created on its blades. In this case, the turbine, and, consequently, the bearings of the latter, is subjected to an axial force proportional to the flow rate pressure (pressure).

При натекании потока на каждое дополнительное тело обтекания перед нимДО создается зона повышенного давления, а за ним - зона пониженного давления Это давление передается через отверстия дополнительных обтекателей в полость обтекателя 4. Осевое усилие,, действующее на подшипники турбинки в сторону, противоположную направлению потока, и осевое усилие на подшипниках от измеряемого потока направлены в противоположные стороны и пропорциональны одной и То же величине - скоростному напору. С помощью соответствующего выбора параметров дополнительных тел обтекания и проточной части расходомера можно почти полностью компенсировать осевое усилие на подшипниках. При этом дополнительным телам обтекания могут быть приданы различные формы профил.ея, а установлены они могут быть не только по хордам кольцевой плоскости проходного канала корпуса, но и радиально на обтекателе, представляющем собой ступицу входного или выходного струенаправляющего аппарата, они одновременно могут выполнять функции конструктивных элементов, центрирующих обтекатель.When a flow flows onto each additional body of flow around it, a pressure zone is created in front of it and then a zone of reduced pressure is created. This pressure is transmitted through the openings of the additional cowls to the cowling cavity 4. The axial force acting on the turbine bearings in the direction opposite to the flow direction, and the axial force on the bearings from the measured flow is directed in opposite directions and is proportional to the same value - the velocity head. Using the appropriate selection of the parameters of the additional flow bodies and the flow part of the flow meter, the axial force on the bearings can be almost completely compensated. At the same time, various forms of profile flow can be given to additional flow bodies, and they can be installed not only along the chords of the annular plane of the housing passage channel, but also radially on the cowl, which is the hub of the input or output flow guide device, they can simultaneously perform design functions fairing centering elements.

Claims (2)

Изобретение относитс  к измерению расхода жидкости, газа или пара пере менной в зкости в различных технолог ческих процессах. Известны турьинные расходомеры, содержащие корпус, турбинку, оотекатель с полостью, открытой со стороны заднего торца ступицы, турбинки, выполненный в виде дефлектора с уста новленным внутри него полым цилиндром , открытым по торцам, и узел съем сигнёша . В таком расходомере измер ема  среда, заполн юща  дефлектор полый цилиндр, воспринимает динамическое давление части измер емого потока. Возникающее при этом давление действует на задний по потурбинки с току торец ступицы силой, направленной противоположно направлению потока, компенсиру  осевое усилие от измер емого по тока на подшипниках турбинки ЧЦ. Недостатком расходомера  вл етс  повьвиениа  потер  давлени  из-за зна чительного загромождени  измерительного кансша дефлектором. Величина этих потерь может Превышать в два и более раза потери, характерные дл  турбинных расходомеров. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  турбинный расходомер, содержащий корпус, турбинку, узел съема сигнёша и обтекатель, имеющий дополнительные стержнеобразные тела обтекател , расположенные в проточной части расходомера 2. . Однако в расходомере подшипники турбинки не разгружены от осевого усили , возникающего под действием динамического давлени  (скоростиого напора) измер емого потока на ее, лопасти, что отргикаетс  на точности расходомера. Цель изобретени  - компенсаци  возникающего на подшипниках турбинки осевого усили . поставленна  цель достигаетс  тем, что в турбинном расходомере, содержащем корпус, турбинку, узел съема сигнала и обтекатель, имеющий дополнительные тела обтекани , расположенные в проточной части, в обтекателе выполнена открыта iC одной стороны полость, обращенна  к ступице турбинки , дополнительные тела обтекани  выполнены трубчатыми, имеют дополнительные боковые отверсти  и своей внутренней полостью сообщаютс  с внутренней полостью обтекател , а боковьми отвер сти ми обращены к турбинке. Поставленна , цель достигаетс  и выполнением боковых отверстий дополни тельных трубчатых обтекателей в виде прот женной по их длине прорези, придающей замкнутому сечению трубки жело бообразный профиль. На фиг. 1 изооражен предлагаемый расходомер, с полым входным обтекателем , на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1 на фиг. 3 - расходомер с полым выходным обтекателем; на фиг. 4 разрез Б-Б а фиг. 3. Турбинный расходомер содержит корпус 1, аксиальную турбинку 2,узел 3 съёма сигнала, оотекатель 4 с полостью , открытой к торцу ступицы турбинки 2, дополнительные тела 5 обтекани , каждое из которых представл ет собой трубку с боковыми отверсти ми или желоб {вырожденную трубку). одним, кондом внутренн   полость тру&чатых обтекателей 5 сообщаетс  с полостью обтекател -4, а остальные отверсти  их обращены в сторону турбинки . Благодар  этому внутренн   полость сообщаетс  с зоной пониженного давлени  (фиг. 1) или с зоной повышен ного давлени  (фиг. 2). Расходомер работает следующим образом . Поток воздействует на турбинку, и она вращаетс  со скоростью, пропорциональной скорости этого потока, или на ее лопаст х создаетс  определенное усилие. При этом на турбинку, а, следовательно , на подшипники последней действует осевое усилие, пропорциональное скоростному напору-(давлению потока. При натекании потока на каждое дополнительное тело обтекани  перед ним создаетс  зона 1 овыиенного давлени , а за ним - зона пониженного давлени  Это давление передаетс  через отверсти  дополнительных обтекателей в полость обтекател  4. Осевое усилие, действуклцее на подшипники турбинки в сторону, противоположную направлению потока, и осевое усилие на подшипниках от измер емого потока направлены в противоположные стороны и пропорциональны одной и То же величине - скоростному напору. С помсхцью соответствующего выбора параметров дополнительных тел оотекани  и проточной части расходомера можно почти полностью компенсировать осевое усилие на подшипниках. При этом дополнительным телам обтекани  могут быть приданы различные формы профил.е , а установлены они могут оыть не только по хордам кольцевой плоскости проходного канала корпуса, но и радиально на обтекателе, представл ющем собой ступицу входного или выходного струенаправл ющего аппарата, они одновременно могут выполн ть функции конструктивных элементов, центрирующих оотекатель . Формула изооретени  1.Турбинный расходомер, содержащий корпус , туроинку, узел съема сигнала и обтекатель,, имеющий дополнительные стержнеобразные тела обтекани , расположенные в проточной части, о тл .ичающийс  тем, что, с целью компенсации осевого усили  на подшипниках турбинки, в обтекателе выполнена открыта  с одной стороны полость, ооращенна  к ступице турбинки, дополнительные тела обтекани  выполнены труьчатыми, имеют дополнительные боковые отверсти  и своей внутренней полостью сообщаютс  с внутренней полостью обтекател , а боковыми отверсти ми обращены к турбинке. 2.расходомер по п. 1, отличающийс  тем, что боковые отверсти  дополнительных трубчатых обтекателей выполнены в виде прот женной по их длине прорези, придаюгцей замк.нутому сечению трубки желобообразный профиль. источники информации, прин тые во внимание при экспертизе . 1. Авторское свидетельство СССР № 241724, кл. G 01 F 1/12, 1969 The invention relates to the measurement of the flow rate of a liquid, gas, or variable viscosity vapor in various technological processes. Turin flowmeters are known, comprising a housing, an impeller, a deflector with a cavity open from the rear end of the hub, an impeller made in the form of a deflector with a hollow cylinder installed inside it, open at the ends, and a sign-removal assembly. In such a flow meter, the measured medium filling the deflector of the hollow cylinder perceives the dynamic pressure of a portion of the measured flow. The pressure arising in this case acts on the rear end of the hub with a force directed opposite to the direction of flow by compensating the axial force from the current measured on the CC turbine bearings. A disadvantage of the flow meter is the loss of pressure loss due to the considerable clogging of the measuring channel by the baffle plate. The magnitude of these losses may Exceed by two or more times the losses typical for turbine flowmeters. Closest to the present invention is a turbine flowmeter, comprising a housing, an impeller, a signal removal unit and a fairing having additional rod-like fairing bodies located in the flow part of the flow meter 2.. However, in the flow meter, the bearings of the impeller are not unloaded from the axial force arising under the action of the dynamic pressure (pressure head) of the flow being measured on its blade, which reflects on the accuracy of the flow meter. The purpose of the invention is to compensate for the axial force generated on the impeller bearings. The goal is achieved by the fact that in a turbine flow meter comprising a housing, an impeller, a signal pickup unit and a fairing having additional wrap bodies located in the flow part, the wound open side of the turbine hub is open in the fairing , have additional side openings and their internal cavity communicates with the internal cavity of the flap, and the side holes face the impeller. The goal is achieved by making the side holes of the additional tubular fairings in the form of a slot along the length of the slot, giving the gully profile to the closed section of the tube. FIG. 1 shows the proposed flow meter with a hollow inlet fairing; FIG. 2 shows a section A-A in FIG. 1 in FIG. 3 - a flowmeter with a hollow outlet fairing; in fig. 4 section bb and FIG. 3. The turbine flowmeter includes a housing 1, an axial impeller 2, a node 3 for picking up a signal, a diverter 4 with a cavity open to the end of the hub of the impeller 2, additional flow bodies 5, each of which is a tube with side holes or a groove {degenerate tube ). one, the condom, the internal cavity of the hard & fairing 5 communicates with the cavity of the fairing-4, and the remaining openings face the impeller. Due to this, the internal cavity communicates with the underpressure zone (Fig. 1) or with the overpressure zone (Fig. 2). The flow meter works as follows. The flow acts on the impeller, and it rotates at a speed proportional to the speed of this flow, or a certain force is created on its blade x. At the same time, the turbine and, consequently, the bearings are subjected to an axial force proportional to the speed pressure (flow pressure. When a flow leaks, each additional flow body in front of it creates an ovoid pressure zone 1, followed by a reduced pressure zone. This pressure is transmitted through the holes of the additional fairings into the cavity of the fairing 4. The axial force acting on the bearings of the turbine in the direction opposite to the direction of flow, and the axial force on the bearings from the measured flow direction They are in opposite directions and proportional to the same and the same value - velocity head. With appropriate selection of the parameters of the additional outflow bodies and the flow part of the flow meter, the axial force on the bearings can be almost completely compensated. At the same time, different forms of the profile can be attached to the additional flow bodies, and they can be installed not only along the chords of the annular plane of the casing's passageway, but also radially on the fairing, which is the hub of the inlet or outlet structure leveling device, they can simultaneously perform the functions of structural elements centering the decoupler. The formula of isooretance 1.Turbine flowmeter, comprising a housing, a turroinka, a signal pickup unit and a fairing, which has additional rod-like running bodies located in the flow part, about T. that, in order to compensate for the axial force, the turbine bearings in the fairing are made the cavity is open on one side, orate to the hub of the impeller, the additional wrap bodies are made of rippled ones, have additional side openings and, with their internal cavity, communicate with the internal cavity of the fairing, and kovymi apertures facing the impeller. 2. A flow meter according to claim 1, characterized in that the side openings of the additional tubular fairings are made in the form of a slot along the length of the slot, fitting a closed section of the tube to a grooved profile. sources of information taken into account in the examination. 1. USSR author's certificate No. 241724, cl. G 01 F 1/12, 1969 2. Аторское свидетельство СССР W ббэ21и, кл. G 01 F 1/12, 1978 (прототип).2. Attorney certificate of the USSR W bbe21i, cl. G 01 F 1/12, 1978 (prototype). мm J J 771 771 //fff/, (, §§ $Ш У/ 77/7///7/// fff /, (, §§ $ W Y / 77/7 /// 7 / фие. 1fie. one А-АAa (/г.2 (/ r.2 V х ./ххх/Х7 у / - /ху /////у/V х ./ххх/Х7 у / - / ху ///// у / Б- бBb
SU792762619A 1979-05-03 1979-05-03 Turbine flowmeter SU815503A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792762619A SU815503A1 (en) 1979-05-03 1979-05-03 Turbine flowmeter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792762619A SU815503A1 (en) 1979-05-03 1979-05-03 Turbine flowmeter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU815503A1 true SU815503A1 (en) 1981-03-23

Family

ID=20826209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792762619A SU815503A1 (en) 1979-05-03 1979-05-03 Turbine flowmeter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU815503A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1186168A (en) Total pressure probe
US4378696A (en) Pressure sensor for determining airspeed altitude and angle of attack
US5046360A (en) Aerodynamic probe internal constructions
JP2572425B2 (en) Temperature and pressure measuring probe
RU2559563C2 (en) Device for measurement of temperature in flowing channel for primary flow of double-flow turbojet engine
SU815503A1 (en) Turbine flowmeter
US4534227A (en) Device for measuring the flow of a fluid
US4442711A (en) Device for measuring the flow of fluid in a well
FI97828C (en) Wingwheel gauge for measuring a quantity of fluid
US4655090A (en) Turbine flowmeter for fluids
SU1024725A2 (en) Turbine flowmeter
RU1820937C (en) Turbine flowmeter
SU491832A1 (en) Flow converter
US3415120A (en) Dual static tube
SU922639A1 (en) Device for measuring flow speed
CA2233780A1 (en) Ultrasound rate of flow measurement method and appartus
RU888678C (en) For measuring dynamic pressure
SU451925A1 (en) Hydrostatic Area
SU521462A1 (en) Turbine Flow Converter
CS204284B1 (en) Probe of the middle difference pressure
SU723372A1 (en) Rate-of-flow meter
SU1567951A1 (en) Conductometric cell of capillary type
SU1139971A2 (en) Turbine-type flowmeter
SU392368A1 (en) Full Pressure Nozzles
SU1756764A1 (en) Turbine-type flow rate transducer