RU2142119C1 - Flowmeter of variable differential pressure - Google Patents

Abstract

FIELD: measurement of gas flow rate. SUBSTANCE: flowmeter has housing with inlet and outlet branch pipes, diaphragm, floating-bell manometer, variable-inductance displacement transducer connected to electronic reading device. Floating bell of manometer is provided with mechanical or magnetic coupling with cowl shaped as cone and positioned in center of diaphragm. Profile of cowl provides for proportionality of displacement value to flow rate being measured. For centering, diaphragm attachment allows displacement of diaphragm in its plane. EFFECT: enhanced accuracy of measurement. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения расхода газа. The invention relates to measuring equipment, in particular to devices for measuring gas flow.

Известен расходомер переменного перепада давления (см. авторское свидетельство СССР N 1688114, кл. G 01 F 1/34, 1989. Бюл. N 40 30.10.91), содержащий корпус с входным и выходным патрубками, диафрагму и камеру отбора перепада давлений, причем перепад давления на диафрагме по отношению к расходу газа имеет квадратичную зависимость. A known flowmeter of variable differential pressure (see USSR author's certificate N 1688114, class G 01 F 1/34, 1989. Bull. N 40 10/30/91), comprising a housing with inlet and outlet nozzles, a diaphragm and a differential pressure selection chamber, and the differential pressure across the diaphragm with respect to gas flow has a quadratic dependence.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является расходомер переменного перепада давления с автокомпенсацией на изменение плотности (см. Кремлевский П. П. "Расходомеры" М.: Машиностроение, 1963, стр. 113, фиг. 60), содержащий корпус с входным и выходным патрубками, диафрагму и профилированный обтекатель, размещенный в центре диафрагмы. Для измерения перепада давления на диафрагме может быть применен колокольный дифманометр (см. там же, стр. 246, фиг. 130а) с индуктивным датчиком перемещения и отсчетным устройством (см. там же, стр. 307, фиг. 157). Closest to the technical nature of the invention is a flow meter of variable differential pressure with auto-compensation for a change in density (see Kremlevsky P. P. "Flowmeters" M .: Mechanical Engineering, 1963, p. 113, Fig. 60), comprising a housing with input and output nozzles, a diaphragm and a profiled fairing located in the center of the diaphragm. To measure the differential pressure across the diaphragm, a bell differential pressure meter (see ibid., P. 246, Fig. 130a) with an inductive displacement transducer and a readout device (see ibid., P. 307, Fig. 157) can be used.

Недостатками такого устройства является то, что квадратичная зависимость между расходом и перепадом давления на диафрагме сильно сужает диапазон измерения расходомера. Этот диапазон (допустимая величина отношения наибольшего расхода к наименьшему) не должен превосходить 5, потому что с его увеличением резко возрастает погрешность измерения малого расхода. The disadvantages of this device is that the quadratic relationship between flow and differential pressure across the diaphragm greatly narrows the measurement range of the flow meter. This range (the permissible ratio of the highest flow rate to the smallest) should not exceed 5, because with its increase the measurement error of low flow rate increases sharply.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения расходомера и снижение погрешности измерения расхода газа. The aim of the invention is to expand the measuring range of the flow meter and reducing the measurement error of the gas flow.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена конструктивная схема расходомера переменного перепада давления с механической связью дифманометра с обтекателем, а на фиг. 2 - с магнитной, разрезы. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a structural diagram of a variable pressure differential flow meter with mechanical coupling of a differential pressure gauge with a cowl, and FIG. 2 - with magnetic, cuts.

Расходомер содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 патрубки, диафрагму 4, профилированный обтекатель 5, колокол дифманометра 6, катушку индуктивности 7 с ферромагнитным сердечником 8, отсчетное устройство 9, трубку 10, через отверстия 11 связывающую подколокольную камеру с входным патрубком 2, жидкость, например трансформаторное масло 12, заливаемую в корпус до требуемого уровня через сливное отверстие 13, противовес 14 и обойму 15, постоянные магниты 16. The flowmeter contains a housing 1, input 2 and output 3 nozzles, aperture 4, profiled fairing 5, a differential pressure gauge bell 6, an inductance coil 7 with a ferromagnetic core 8, a readout device 9, a tube 10 through a hole 11 connecting the pop-up bell chamber with the inlet nozzle 2, liquid , for example, transformer oil 12, poured into the housing to the desired level through the drain hole 13, the counterweight 14 and the clip 15, permanent magnets 16.

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

После установки расходомера на измерительной линии через отверстие 13 заливается жидкость 12 в нижнюю часть корпуса 1 до уровня, когда вес колокольной системы (колокол 6 - обтекатель 5 - труба 10 и ферромагнитный сердечник 8 с противовесом 14) не уравновесится с объемом вытесненной колоколом 6 жидкости 12. Затем по стрелке "газ" через входной патрубок 2 подается газ. На диафрагме 4 образуется перепад давления, под действием которого колокол 6 поднимается вместе с обтекателем 5 и открывает сужающее отверстие диафрагмы 4. Высота подъема обтекателя 5 зависит от расхода газа и фиксируется индуктивным датчиком 7, 8, связанным с электронным отсчетным устройством 9, отградуированным в единицах расхода. На фиг. 2 колокольный дифманометр отделен от измеряемой газовой среды, а связь между колоколом 6 и обтекателем 5 осуществляется через диамагнитную стенку газопровода с помощью постоянных магнитов 16. After installing the flow meter on the measuring line through the hole 13, liquid 12 is poured into the lower part of the housing 1 to a level where the weight of the bell system (bell 6 - cowl 5 - pipe 10 and ferromagnetic core 8 with counterweight 14) does not balance with the volume of liquid 12 displaced by bell 6 Then, along the arrow "gas" through the inlet pipe 2 gas is supplied. A pressure drop is formed on the diaphragm 4, under the action of which the bell 6 rises with the cowl 5 and opens the narrowing hole of the diaphragm 4. The height of the cowl 5 depends on the gas flow rate and is fixed by an inductive sensor 7, 8 connected to an electronic reading device 9, calibrated in units expense. In FIG. 2, the bell-mounted differential pressure gauge is separated from the measured gas medium, and the connection between the bell 6 and the cowling 5 is carried out through the diamagnetic wall of the gas pipeline using permanent magnets 16.

Claims (2)

1. Расходомер переменного перепада давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, диафрагму, профилированный обтекатель, размещенный в центре диафрагмы, колокольный дифманометр, индуктивный датчик перемещения и отсчетное устройство, отличающийся тем, что колокол дифманометра имеет механическую, магнитную или электромагнитную связь с профилированным обтекателем, обеспечивающую возможность перемещения обтекателя вдоль оси диафрагмы, при этом профиль обтекателя обеспечивает пропорциональность величины перемещения измеряемому расходу газа. 1. A flowmeter of variable differential pressure, comprising a housing with inlet and outlet nozzles, a diaphragm, a profiled cowl located in the center of the diaphragm, a bell differential pressure meter, an inductive displacement sensor and a readout device, characterized in that the differential pressure meter bell has mechanical, magnetic or electromagnetic coupling with the shaped fairing, providing the ability to move the fairing along the axis of the diaphragm, while the profile of the fairing provides proportionality to the magnitude of the displacement yaemomu gas flow. 2. Расходомер переменного перепада давления по п.1, отличающийся тем, что крепление диафрагмы выполнено с возможностью перемещения диафрагмы в ее плоскости для обеспечения центровки обтекателя и диафрагмы. 2. The flow meter of variable pressure difference according to claim 1, characterized in that the diaphragm is mounted with the ability to move the diaphragm in its plane to ensure alignment of the fairing and the diaphragm.

Images