Чувствительный элемент турбинного расходомера
Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения расхода. Чувствительный элемент турбинного расходомера содержит ступицу 1 и лопатки 2, выполненные в виде пакетов одинаковых пластин 3. Пластины в пакете смеп(ены относительно друг друга вокруг оси ступицы на определенный угол, для чего в ступице выполнены спиральные пазы 4 для установа пластрш. Благодаря на поверхности лопаток 2, образованным за счет смещения пластин 3, пограничный слой на поверхности лопаток интенсивно турбулизируется, что приводит к снижению влияния вязкости на частоту вращения чувствительного элемента. 3 ил. g А: to СО о 00 .4 ГчЭ
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (50 4 С 01 Р l/10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3935396/24-10 (22) 30,07.85 (46) 15.03.87. Бюл, к- 10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (72) N.À.Äàíèëoà, Д.Я.Герман, В . И, Никитин и А.А, Гущин (53) 681.121.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 3316, кл. 0 01 P 1/10, 1925.
Авторское свидетельство СССР
Р 976113, кл. F 01 D 5/18, 1982. (54) ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ТУРБИННОГО РАСХОДОМЕРА (57) Изобретение относится к изме» рительной технике и позволяет повы„„Я0„„1296842 Д 1 сить точность измерения расхода, Чувствительный элемент турбинного расходомера содержит ступицу 1 и лопатки 2, выполненные в виде пакетов одинаковых пластин 3, Пластины в пакете смещены относительно друг друга вокруг оси ступицы на определенный угол, для чего в ступице выполнены спиральные пазы 4 для установа пластин. Благодаря выступам на поверхности лопаток 2, образованным за счет смещения пластин 3, пограничный слой на поверхности лопаток интенсивно турбулиэируется, что приводит к снижению влияния вязкости на частоту вращения чувствительного элемента. 3 ил.! . 1296842
Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам измерения расхода.
Цель изобретения - повышение точности измерения расхода путем умень-. шения влияния вязкости рабочей среды.
На фиг. 1 схематически показан чувствительный элемент турбинного расходомера, вид спереди," на фиг.2 - !О сечение А-А на фиг. 1, на фиг, 3— коаксиальное сечение Б-Б на фиг. I, Чувствительный элемент турбинного расходомера содержит ступицу 1 и лопатки 2, выполненные в виде паке- !5 тов одинаковых пластин 3, Пластины в пакете смещены относительно одна другой вокруг оси ступицы, для чего в ступице выполнены спиральные пазы
4 для установки пластин. Для фикса- 20 ции пластин 3 на ступице служит винт 5, являющийся обтекателем, и упругая прокладка б.
Между основными геометрическими параметрами чувствительного элемента турбинного расходомера существует зависимость вида
180 à atа Р
Д ъФ (1)
3 R
Пластины могут, например, иметь прямоугольное поперечное сечение.
Толщина пластин может составлять
0,1-1,5 мм.
Устройство работает следующим образом, При создании расхода под действием набегающего потока чувствительный элемент приводится во вращение. При этом благодаря выступам на поверхности лопаток 2, образованным за счет смещения пластин 3 относительно одна другой вокруг оси ступицы, пограничный слой на поверхности ло" . паток интенсивно турбулиэируется.
Тем самым обеспечивается турбулентная структура пограничного слоя во всем диапазоне работы, что снижает влияние вязкости на частоту вращения чувствительного элемента и, таким образом, повьппается точность измерения расхода ° Кроме того, выполнение чувствительного элемента турбинного расходомера в виде пакета одинаковых пластин, смещенных относительно одна другой на некоторый угол, создает густоту турбинки, уменьшающуюся вдоль радиуса, что также способствует повыпению точности измерения расхода„
Формула изобретения
Чувствительный элемент турбинного расходомера, содержащий ступицу с винтовыми пазами и установленными в них лопатками, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерения расхода за счет уменьшения влияния вязкости рабочей среды, каждая лопатка выполнена в виде пакета одинаковых пластин, смещенных относительно одна другой на угол, определенный из выражения
180 а ссрд,! Ед
3R где о (2)
55 где d.— - угол между соседними пластинами пакета относительно оси ступицы, град; а — толщина пластин, мм;
P — - угол наклона лопаток в коаксиальном сечении на радиусе
R» град;
R — - текущий радиус, мм.
Угол Р наклона лопаток, обеспечивающий требуемую быстроходность чувствительного элемента, как правило о лежит в пределах 20-70 . Угол наклона принимает свое наименьшее значение при радиусе, равном радиусу чувствительного элемента R,. Лопатки, представляющие собой пакет пластин, целесообразно применять в чув" ствительных элементах, радиус которых превышает 40 мм. Тогда максимальная величина угла Ы смещения сосецмих пластин относительно одна другой составляет
180 5 ctp 20 !вакс 3 40 угол между соседними пластинами пакета относительно оси ступицы, град; толщина пластин, мм; угол наклона лопаток на радиусе R в коаксиальном сечении, град; текущий радиус, мм.
l?96842 цйиа2
Составитель Б. Кузнецов
Редактор С.Лисина Техред N.Õîäàíè÷ Корректор С.Некмар
Заказ 766/42 Тираж 694 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
lI3035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4


