вихревой расходомер

Формула изобретения

Вихревой расходомер, содержащий установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода, два стержневых электрода, расположенный между ними пластинчатый электрод, размещенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь, отличающийся тем, что щелевой канал закрыт герметично насаженным на тело обтекания чулком из тонкого эластичного материала, а в теле обтекания выполнены впускной и выпускной каналы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расходов жидких сред.

Известен вихревой расходомер, содержащий тело обтекания со сквозным щелевым каналом, расположенным перпендикулярно его оси, стержневой электрод, пластинчатый электрод в виде гибкой электропроводящей пластины, размещенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь [Патент РФ № 2010164, 30.03.1994, Б.И. № 9].

Известен вихревой расходомер, содержащий установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, размещенным перпендикулярно оси трубопровода, стержневой электрод, пластинчатый электрод и демпфер, размещенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь [Патент РФ № 2000547, 07.09.1993, Б.И. № 25].

Известен также вихревой расходомер, содержащий установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, расположенным перпендикулярно оси трубопровода, два щелевых электрода и размещенный между ними пластинчатый электрод в виде биметаллической пластины, расположенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь [Патент РФ № 2010162, 30.03.1994, Б.И. № 9].

Недостатком известных расходомеров является невозможность измерения расхода загрязненных, горючих и химически агрессивных сред.

Известен вихревой расходомер, содержащий установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода, два щелевых электрода, расположенный между ними пластинчатый электрод, размещенные вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь [Патент РФ № 2098770, 10.12.1997, Б.И. № 34].

Если в жидкой среде, обтекающей электроды в узком щелевом канале известного расходомера, содержатся взвеси, волокна и другие загрязнения, они забивают пространство между электродами и устройство становится неработоспособным. Химически агрессивные среды разъедают материал электродов, а измерение расхода горючих жидких сред невозможно из-за опасности возгорания или взрыва, т.к. работа устройства основана на протекании и коммутации между электродами электрического тока.

Изобретение решает задачу возможности измерения расхода неэлектропроводных горючих сред (например, спиртов, бензина, нефти), химически агрессивных сред (например, кислот, щелочей), загрязненных сред (например, стоки химических и бумагоделательных производств, волокнистые суспензии и прочие промышленные стоки).

Техническим результатом от использования изобретения является возможность измерения расхода загрязненных, неэлектропроводных горючих и химически активных сред.

Это достигается тем, что в вихревом расходомере, содержащем установленное в трубопроводе тело обтекания со сквозным щелевым каналом, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода, два щелевых электрода, расположенным между ними пластинчатым электродом, размещенными вдоль щелевого канала, и вторичный преобразователь, согласно изобретению щелевой канал закрыт герметично насаженным на тело обтекания чулком из тонкого эластичного материала, а в теле обтекания выполнены впускной и выпускной каналы.

Заявляемый вихревой расходомер отличается герметичным закрытием щелевого канала насаженным на тело обтекания чулком из тонкого эластичного материала и выполнением в теле обтекания впускного и выпускного каналов.

На фиг.1 представлено сечение тела обтекания.

Вихревой расходомер содержит тело обтекания 1, установленное в трубопроводе (на фиг.не показан), со сквозным щелевым каналом 2, ориентированным перпендикулярно оси трубопровода. В теле обтекания 1 расположен неэлектропроводный корпус 3 с закрепленными в нем вдоль оси щелевого канала 2 стержневыми электродами 4, между которыми перпендикулярно сечению щелевого канала 2 размещен пластинчатый электрод 5. На тело обтекания 1 по всей высоте щелевого канала 2 с перекрытием герметично насажен цилиндрический чулок 6 из тонкого эластичного материала, например резины, а в верхней части тела обтекания 1 выполнены сквозные впускной 7 и выпускной 8 каналы. Расходомер содержит также вторичный преобразователь 9.

Расходомер работает следующим образом.

Через впускной канал 7 в пространство щелевого канала 1 заливают чистую электропроводную жидкость, например питьевую воду, причем воздух из этого пространства выходит через выпускной канал 8. Каналы 7 и 8 герметично закрывают.

Жидкая среда, протекая по трубопроводу, создает с обеих сторон тела обтекания 1 попеременно срывающиеся вихри и пульсации давления, которые через чулок 6 передаются в щелевой канал 2 и вызывают в нем движение жидкости, в результате чего пластинчатый электрод 5 отклоняется с частотой, пропорциональной скорости жидкой среды в трубопроводе. В результате колебаний пластинчатого электрода 5 меняется электрическое сопротивление между электродами 4 и 5. Вторичный преобразователь 9 преобразует это изменение в импульсный сигнал, частота которого пропорциональна скорости жидкой среды в трубопроводе. Зная вес импульса, можно судить об объемном расходе жидкой среды.

Обтекающая тело обтекания 1 жидкость не вытесняет и не смешивается с жидкостью, находящейся внутри пространства щелевого канала 2, за счет чего возможно измерение расхода загрязненных, горючих и химически агрессивных сред.