Вихревой акустический расходомер

Союз Советских

Социалистических

Республик н>699330 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.1077 (21) 2531511/18-10 (51)М )(л.2 с присоединением ванвки М

G 01 F 1/32

Государственный коиитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 681. 121. 8 (088. 8) Опубликовано 25.1179. Бюллетень Йо 43

Дата опубликования описании 281179 (72) Автор изобретения

A. Л. Лукс (71) Заявитель

Куйбышевский государственный университет (54 ) ВИХРЕВОЙ АКУСТИЧЕСКИЙ РАСХОДОМЕР

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для определения суммарного и мгновенного расхода жидкости и газа при газодинамических и гидравлических испытаниях.

Известны вихревые акустические расходомеры 1) и (2,составляющие из помещаемых в поток элементов, которые завихряют поток, и электроакустического преобразователя, воспринимающего возникающие звуковые колебания.

Недостатком укаэанных измерителей являются большие гидравлические и аэродинамические потери при прбтека- 15 нии жидкости через расходомер, а также наличие погрешностей измерения, обусловленных быстрым рассеянием звуковой энергии..

Наиболее близким к изобретению по 20 технической сущности является вихревой акустический расходомер (3), состоящий из поглащаемого в поток препятствия, электроакустического преобразователя, подключенного к часто- 25 томеру, причем препятствие выполнено в виде барабана, в котором в диаметральном направлении расположены два ряда отверстий, смещенных относительно друг друга по оси барабана на пол- 30 шага, а в азимутальном направлении один ряд повернут относительно другого на некоторый угол.

Недостатком расходомера является наличие погрешностей измерения, вызванных тем, что данная конструкция не обеспечивает концентрацию потока звуковой энергии в малом объеме в направлении электроакустического преобразователя.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом расходомере препятствие выполнено в виде тела вращения, расположенного внутри цилиндрической гильзы с зазором для протекания потока и состоящего из переднего конуса, двух промежуточных цилиндров и заднего конуса на цилиндрической поверхности тела вращения расположены три ряда акустических резонаторов в форме тороидальных полостей, сообщаемых с потоком регулируемыми с помощью резьбы кольцевыми щелями, а электроакустический преобразователь вмонтирован в цилиндрическую гильзу над задним конусом тела вращения.

699330

ЦНИИПИ Заказ 7429/43

Тираж 844 Подписное

Филиал ПГ!П Патент „ г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Иа чегзтеже изображен вихревой акустический расходомер сОстОящий из помещаемого в турбулентый поток 1, протекающего по трубопроводу 2 преГ1ятствия, выполненнОГo В РидО тела вращения, которОе сОбранО из переднего конуса 3, двух промежуточных цилиндров 4, 5 и заднего конуса б, со циненных между собой резьбой. Иа цилиндрической части тела вращения расположены три ряда акустических ре- 16 зонаторов в Форме тороидальных полостей 7, сообщенных с потоком 1 регулируемыми с помощью резьбы кольцевыми щелЯми ° ТелО вращениЯ расположе но внутри цилиндрической гильзы 8, в которую вмонтирован электроакустичес15 кий преобразователь 9 над задним конусом б тела вращения. Расходомер закреплен в трубопроводе 2 с помощью четырех стоек 10. Электрический преобразователь 9 соединен с частотомером 11.

Вихревой акустический расходомер работает следующим образом. Часть турбулентногс потока 1 жидкости или газа поступает под давлением 3 — 5 атм в 25 коггцентрический запор между телом вращения, состоящего из элементов 3, 4, 5, и цилиндрической гильзой 8, протекает над кольцевыми щелями тороидальных полостей 7 акустических резона- N торов с тангенциальным направлением с .их.мередиональными сечениями. При этом возникают аэродинамические высокочастотные звуковые колебания благодаря неустойчивому течению при встре- 35 че кольцевой вращающейся струны, зытекагощей из щели торидальной полости

7, с набегающим потоком 1. звуковые колебания воспринимаются электроакустическим преобразователем 9 .и регистрируютсячастотомеромll.

Данная конструкция вихревого расходомера позволяет сконцентрировать поток звуковой энергии в небольшом объеме, и тем самым уменьшить потери на рассеяние, а также настроить расходомер путем регулировки ширины кольцевых щелей с помощью резьбы на необходимую мощность и частоту измерения.

Формула изобретения

Вихревой акустический расходомер, состоящий из помещаемого в поток препятствия, электроакустического преобразователя, подключенного к частотомеру, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, препятствие выполнено в виде тела вращения, расположенного внутри цилиндрической гильзы с зазором для протекания потока и состоящего из переднего конуса, двух промежуточных цилиндров и заднего конуса, на цилиндрической поверхности тела вращения расположены три ряда акустических резонаторов в Форме тороидальных полостей, сообщаемых с потоком регулируемыми с помощью резьбы кольцевыми щелями, а электроакустический преобразователь вмонтирован в цилиндрическую гильзу

° над задним конусом тела вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. авторское свидетельство СССР

Р 156656, кл. G 01 F 1/02, 1962.

2. Патент США Р 387816, кл.

73-194/13, опублик. 1975.

3. Патент Японии 1 50-3180, кл. 108 Э 2, опублик, 1975.