RU2000548C1 - Flow meter - Google Patents

Abstract

Использование, измерение расхода жидкости с компенсацией перепада давлени  на измер емом средстве. Сущность: расходомер содержит измерительную камеру с двум  овальными шестерн ми, датчик перепада давлени , подключенный параллельно шестерн ми, выход которого совместно с выходом задатчика перепада давлени  соединен с входом стабилизатора частоты вращени  электродвигател , вал которого через передаточный механизм соединен с одной из шестерен и счетным устройством. 1 ил.Use, measurement of fluid flow with compensation for differential pressure across the medium being measured. SUBSTANCE: flowmeter comprises a measuring chamber with two oval gears, a differential pressure sensor connected in parallel to the gears, the output of which, together with the output of the differential pressure adjuster, is connected to the input of the motor speed regulator, the shaft of which is connected via one of the gears to one of the gears and to a counting device . 1 ill.

Description

Изобретение относитс  к приборостроению , а именно к улучшению технических характеристик расходомеров, и может быть использовано в системах контрол  расхода воды и горючесмазочных материалов.The invention relates to instrumentation, in particular to improving the technical characteristics of flow meters, and can be used in water flow control systems and fuel and lubricants.

Известен расходомер, содержащий измерительную камеру, две овальные шестерни , передаточный механизм и счетное устройство.A known flow meter containing a measuring chamber, two oval gears, a transmission mechanism and a counting device.

Недостатками известного устройства  вл ютс  больша  инерционность и низка  точность измерени  из-за массивности овальных шестерен и неконтролируемых утечек контролируемой среды через зазоры в расходомере.The disadvantages of the known device are greater inertia and low measurement accuracy due to the massiveness of oval gears and uncontrolled leaks of the controlled medium through the gaps in the flow meter.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  расходомер , содержащий измерительную камеру с двум  овальными шестерн ми, датчик перепада давлени , входы которого подключен к входу и выходу измерительной камеры, электродвигатель, оал которого через передаточный механизм соединен с одной из овальных шестерен и счетным устройством.The closest to the invention in technical essence is a flow meter containing a measuring chamber with two oval gears, a differential pressure sensor, the inputs of which are connected to the input and output of the measuring chamber, an electric motor, through which a gear is connected to one of the oval gears and a counting device .

Недостатком указанного расходомера  вл етс  автоколебательный процесс измерени , что приводит к увеличению посто нной времени и динамической погрешности измерений.A disadvantage of this flowmeter is a self-oscillating measurement process, which leads to an increase in the time constant and dynamic measurement error.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и точности измерений.The purpose of the invention is to increase the speed and accuracy of measurements.

Цель достигаетс  тем, что расходомер, содержащий измерительную камеру с двум  овальными шестерн ми, датчик перепада давлени , входы которого подключены к входу и выходу измерительной камеры, электродвигатель, вал которого через передаточный механизм соединен с одной из овальных шестерен и счетным устройством, снабжен задатчиком перепада давлени  и стабилизатором частоты вращени  электродвигател , вход которого подключен к выходам датчика и задатчика перепада давлени .The goal is achieved in that the flowmeter containing a measuring chamber with two oval gears, a differential pressure sensor, the inputs of which are connected to the input and output of the measuring chamber, an electric motor, the shaft of which is connected via a transmission mechanism to one of the oval gears and a counting device, equipped with a differential adjuster pressure and a speed regulator of the electric motor, the input of which is connected to the outputs of the sensor and differential pressure setter.

На чертеже представлена функциональна  схема расходомера.The drawing shows a functional diagram of a flow meter.

Расходомер 1 содержит измерительную камеру 2 с двум  овальными шестерн ми 3, 4, датчик 5 перелада давлени , входы которого подключены к входу и выходу измерительной камеры 2, электродвигатель 6. вал которого через передаточный механизм 7The flow meter 1 comprises a measuring chamber 2 with two oval gears 3, 4, a pressure transfer sensor 5, the inputs of which are connected to the input and output of the measuring chamber 2, an electric motor 6. the shaft of which is transmitted through the transmission mechanism 7

7373

СWITH

юYu

ОABOUT

о о елoh oh eat

N 00N 00

ОABOUT

соединен с одной из овальных шестерен 4 и счетным устройством 8, Расходомер 1 снабжен задатчиком 9 перепада давлени  и стабилизатором 10 частоты вращени  электродвигател  6. Вход 11 стабилизатора 10 подключен к электрическим выходам датчика 5 и задатчика 9 перепада давлени . Стабилизатор 10 включает в себ  сопротивление 12, подключенное к электродвигателю 6, тиристор 13, систему 14 управлени  тиристором 13, тахогенератор 15, соединенный с входом 11 стабилизатора 10.connected to one of the oval gears 4 and the counting device 8. The flow meter 1 is equipped with a differential pressure switch 9 and a speed regulator 10 of the electric motor 6. The input 11 of the stabilizer 10 is connected to the electrical outputs of the differential pressure sensor 5 and the differential pressure switch 9. The stabilizer 10 includes a resistance 12 connected to an electric motor 6, a thyristor 13, a thyristor 13 control system 14, a tachogenerator 15 connected to the input 11 of the stabilizer 10.

Работает расходомер 1 следующим образом . Задатчиком 9 устанавливают значение перепада давлени , при котором неконтролируемые утечки через расходомер 1 минимальные. Контролируема  среда под давлением поступает в измерительную камеру 2, взаимодействует с овальными шестерн ми 3, 4 и создает вращающий момент , при этом между входом и выходом расходомера 1 создаетс  перепад давлени , который измер етс  датчиком 5 перепада давлени . Сигнал рассогласовани  с датчика 5 и задатчика 9 перепада давлени  определ ет задание стабилизатору 10 на частоту вращени  электродвигател  6, который через передаточный механизм 7 создает.дополнительный крут щий момент овальным шестерн м 3, 4 и компенсирует гидравлические потери на расходомере 1. При этом перепад давлени  на расходомере 1 уменьшитс  до значени , установленного задатчиком 9. Стабилизатор 10 поддерживает частоту вращени  электродвигател  б на заданном уровне, соответствующем те- кущему значению расхода контролируемой среды, путем изменени  сопротивлени  тиристора 13 по команде с системы 14 управлени , формируемой по сигналу обратной св зи с тахогенератора 15. Счетное устройство 8 регистрирует значение расхода контролируемой среды.The flow meter 1 operates as follows. A pressure difference value at which the uncontrolled leakage through the flow meter 1 is minimal is set by the transmitter 9. The controlled medium under pressure enters the measuring chamber 2, interacts with the oval gears 3, 4 and creates a torque, while a pressure differential is created between the input and output of the flowmeter 1, which is measured by the differential pressure sensor 5. The error signal from the sensor 5 and the differential pressure set-point 9 determines the task of the stabilizer 10 for the frequency of rotation of the electric motor 6, which through the transmission mechanism 7 creates additional torque with oval gears 3, 4 and compensates for hydraulic losses on the flow meter 1. In this case, the differential pressure on the flow meter 1 will decrease to the value set by the setter 9. The stabilizer 10 maintains the frequency of rotation of the motor b at a predetermined level corresponding to the current value of the flow rate of the controlled medium by changing the resistance of the thyristor 13 upon a command from the control system 14 generated by the feedback signal from the tachogenerator 15. The counting device 8 registers the flow rate of the controlled medium.

При изменении расхода вновь образуетс  перепад давлени  на расходомере 1 и сигнал рассогласовани  с датчика 5 и задатчика 9 перепада давлени  установит новоеWhen the flow rate changes, a pressure differential is again formed on the flow meter 1 and the error signal from the sensor 5 and differential pressure setter 9 will establish a new

задание стабилизатору 10 на частоту вращени  электродвигател  6, соответствующую расходу контролируемой среды.assignment to the stabilizer 10 for the rotational speed of the electric motor 6 corresponding to the flow rate of the controlled medium.

Таким образом, компенсаци  гидравлических потерь на установившемс  расходеThus, the compensation of hydraulic losses at a steady flow rate

контролируемой среды осуществл етс  электродвигателем 6, поддерживающим частоту вращени  шестерен 3, 4, соответствующую текущему расходу, посредством стабилизатора 10, обладающего малойthe controlled environment is carried out by an electric motor 6, supporting the frequency of rotation of the gears 3, 4, corresponding to the current flow rate, by means of a stabilizer 10 having a small

инерционностью, что позвол ет устранить вли ние возмущающих воздействий на динамические характеристики расходомера.inertia, which eliminates the influence of disturbing influences on the dynamic characteristics of the flowmeter.

Claims (1)

Формула изобретени  Расходомер, содержащий измерительную камеру сдвум  овальными шестерн ми, датчик перепада давлени , входы которого подключены к входу и выходу измерительной камеры, электродвигатель, вал которого через передаточный механизм соединен с одной из овальных шестерен и счетным устройством , отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и точности измерений, он снабжен задатчиком пе- репада давлени  и стабилизатором частоты вращени  электродвигател , вход которого подключен к выходам датчика и задатчика перепада давлени .SUMMARY OF THE INVENTION A flow meter comprising a measuring chamber with two oval gears, a differential pressure sensor, the inputs of which are connected to the input and output of the measuring chamber, an electric motor, the shaft of which is connected via a transmission mechanism to one of the oval gears and a counting device, characterized in that, for the purpose of To increase the speed and accuracy of measurements, it is equipped with a differential pressure controller and an electric motor speed regulator, the input of which is connected to the outputs of the sensor and differential switch yes pressure. 88 - 7 б - 7 b