Імпульсний лічильник побутового енергоносія

Корисна модель відноситься до вимірювальної техніки і призначена для використання в житловокомунальному господарстві в складі комплексів для санкціонованого відпуску вуглеводного газу, гарячої або холодної води (далі - побутовий енергоносій) як засіб для вимірювання об'ємного витрачання постаченого споживачу побутового енергоносія. Відома конструкція лічильника газу, яка включає в себе слідуючі елементи. В герметичній порожнині корпуса лічильника розміщений його робочий орган у вигляді дво х роторів, осі яких з'єднані між собою синхронізуючими зубчатими колесами. Ось одного із роторів кінематично (за допомогою черв'ячної пари) з'єднана з ведучою циліндричною полумуфтою магнітної муфти. Ведена полумуфта, розміщена концентрично ведучій, своєю оссю, яка виходить за межі герметичної порожнини корпуса, кінематично (блоком понижуючих з убчати х коліс) з'єднана з оссю лічильного механізму роликового типу (див. описання до деклараційного патенту України па винахід "Лічильник газу №53189А, клас G01F3/00, публікація 15.01.2003р). За рахунок розміщення магнітної муфти в зоні між роторами робочого органу і застосування черв'ячної пари для з'єднання робочого органу з магнітною муфтою лічильник такої конструкції компактний і по своїм габаритним розмірам може бути використаний в житлово-комунальному господарстві. Проте він призначений виключно для вимірювання об'ємної витрати побутового енергоносія, відсутність в його конструкції засобів формування вихідного імпульсного сигналу не дозволяє застосовувати його в системах тарифного (вартісного) обліку споживання побутового енергоносія. В житлово-комунальному господарстві для обліку витрати холодної або гарячої води застосовуються лічильники слідуючої конструкції, яка прийнята як найближчий аналог. В герметичному корпусі з прозорою кришкою (або прозорим віконцем в кришці) розміщені вхідний і вихідний патрубки для побутового енергоносія. В проточному каналі корпуса, між патрубками, які розміщені уздовж загальної осі, встановлений робочий орган лічильника у вигляді крильчатки. На осі крильчатки, яка розміщена зовні меж проточного каналу, встановлена ведуча полумуфта магнітної муфти. При цьому ось веденої полумуфти кінематично, за допомогою понижуючих зубчати х передач, з'єднана з лічильним механізмом роликового тину. Лічильник оснащений формувачем імпульсного вихідного сигналу. У випадку формування електромагнітного сигналу на диску шестерні, посаженної на ось веденої полумуфти, встановлений, по меншій мірі, один постійний магніт. А в середині корпуса лічильника, в зоні розміщення магніту, закріплений геркон. Таким чином, при входженні магніту в зону чутливості геркона проходить його замикання і формування вихідного імпульсного сигналу (див. "Оглядовий каталог виробів", СП "Інвест-премекс", м.Суми, Україна, 2002 рік). Лічильники такої конструкції призначені для їх застосовування в системах тарифного обліку побутового енергоносія. Вони можуть входити і в склад технічних засобів системи пасивного (без можливості відключення) управління споживання побутового енергоносія. Між тим, з метрологічної точки зору така конструкція лічильника не забезпечує необхідної точності вимірювання на нижній його межі. Викликано це тим, що в цих лічильниках між віссю веденої полумуфти магнітної муфти і віссю роликового лічильного механізму встановлені на відповідних осях проміжні зубчаті передачі. Витрати в цих передачах утворюють певний інерційний поріг. Тому при витраті побутового енергоносія, близького до нижньої межі вимірювання (витоки і т.д.) точність вимірювання суттєво знижується. В основу створення корисної моделі поставлена задача удосконалення конструкції імпульсного лічильника шляхом зміни форми виконання і взаємного розташування його елементів, що дозволить підвищити точність вимірювання на нижній межі вимірювального діапазону. Поставлена задача вирішується тим, що імпульсний лічильник побутового енергоносія, включаючий, як і раніше відомий, герметичний корпус з кришкою, яка оснащена прозорим оглядовим вікном, розміщені вздовж загальної осі вхідний і вихідний патрубки, в проточному каналі між якими рухомо встановлений робочий орган лічильника, кінематично з'єднаний з роликовим лічильним механізмом, а також формувач імпульсного сигналу, який містить безконтактний перетворювач і збуджуючі імпульсний сигнал елементи, згідно корисної моделі, безконтактний перетворювач встановлений над роликом молодшого розряду лічильного механізму, а збудж уючі імпульсний сигнал елементи розміщені на зовнішній циліндричній поверхні вказаного ролика у взаємно перпендикулярних площинах. Крім того, якщо над роликом молодшого розряду встановлюється електромагнітний перетворювач, то на його циліндричній поверхні закріплені постійні мікромагніти. А в тому випадку, коли над роликом молодшого розряду встановлений оптичний перетворювач, то циліндрична поверхня цього ролика містить мікровідбивачі. Лічильник побутового енергоносія по своїй вимірювальній схемі практично традиційний. Але його кінематична схема за рахунок нетрадиційного розміщення формувача імпульсного сигналу суттєво спрощена. При використанні ролика молодшого розряду лічильного механізму в якості носія елементів, збуджуючі імпульсні сигнали, і зв'язане з ним розміщення безконтактного перетворювача забезпечує можливість скорочення проміжних між робочим органом і лічильним механізмом передач. За рахунок цього знижується інерційний поріг лічильника, що підвищує його точність вимірювання на нижній межі вимірювання. Останнє саме в житловокомунальній сфері достатньо актуальне. До того ж, таке виконання формувача імпульсного сигналу являється оптимальним при використанні як електромагнітного, так і оптичного перетворювача. Дякуючи цьому лічильник такої конструкції в достатній мірі універсальний і придатний для роботи з любим із трьох видів побутових енергоносіїв. Немаловажне при цьому, що така трансформація конструкції імпульсного лічильника знижує його габаритні розміри знову ж за рахунок виключення проміжних передач і осей. Суттєвість корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: - Фіг.1: загальний вигляд в розрізі імпульсного лічильника побутового енергоносія (з пристроєм для перекриття потоку енергоносія). Імпульсний лічильник побутового енергоносія комплексу для санкціонованого відпуску побутового енергоносія містить герметичний корпус 1 з прозорою кришкою 2. Корпус 1 оснащений співвісними вхідним 3 і вихідним 4 патрубками, між порожнинами яких утворений проточний канал 5 енергоносія. В цьому каналі розміщений робочий орган у вигляді шарнірно яка встановленої крильчатки 6, яка за допомогою черв'ячної або іншої передачі 7 кінематично з'єднана з роликом молодшого розряду 8 лічильного механізму 9. На зовнішній поверхні ролика 8 встановлені у взаємно-перпендикулярних площинах постійні мікромагніти 10. Крім цього, на прозорій кришці 2 корпуса, безпосередньо над роликом 8 лічильного механізму 9, встановлений електромагнітний перетворювач 11. В такому конструктивному виконанні використовується електромагнітний принцип безконтактного формування імпульсного сигналу. Практично рівноцінним являється оптичний принцип формування імпульсного сигналу. В цьому випадку замість електромагнітного перетворювача 11 в лічильнику встановлюється оптичний перетворювач, а зовнішня поверхня ролика 8 містить мікровідбивачі, наприклад, у вигляді полірованої торцевої поверхні штифтів, встановлених в ролику 8 замість магнитів 10. Як конструктивний елемент комплексу для санкціонованого відпуску побутового енергоносія імпульсний лічильник розташований в його корпусі 12. Своїм вхідним патрубком 3 він роз'ємно з'єднаний з вихідним патрубком пристрою для перекриття потоку енергоносія 13 комплексу. На вихідному патрубку 4 лічильника встановлений датчик 14 температури енергоносія, а на вихідному патрубку пристрою 13 закріплений датчик 15 тиску енергоносія. Електромагнітний перетворювач 11 лічильника, як і виходи датчиків 14 і 15, підключені при цьому до входу обчислювача комплексу. В складі комплексу для санкціонованого відпуску побутового енергоносія імпульсний лічильник працює слідуючим чином. Після установки в проріз комплексу чіп-карти пристрій 13 знаходиться в положенні, коли його проточний канал повністю відкритий для потоку енергоносія. В подальшому при витраті споживачем побутового енергоносія під впливом потоку енергоносія в проточному каналі 5 імпульсного лічильника починає обертатися його крильчатка 6 з кутовою швидкістю, пропорціональною об'ємній витраті енергоносія. При цьому імпульсні сигнали електромагнітного перетворювача 11 лічильника, пропорціональні кутовій швидкості обертання ролика молодшого розряду 8 лічильного механізму 9 лічильника, поступають на вхід обчислювача комплексу. Сюди ж одночасно поступають коригуючи сигнали від датчиків температури енергоносія 14 і тиску енергоносія 15. На основі сигналів, які надійшли про режим і параметри витрати енергоносія обчислювачем по індивідуальній для кожного виду енергоносія програмі виконується розрахунок об'ємної витрати конкретного енергоносія, приведеного до нормальних (стандартних) умов, а також постійний тарифний облік величини поточної витрати енергоносія. Крім того, обчислювачем комплексу проводиться безперервне підсумовування кількості дискретних величин поточної витрати енергоносія в тарифному обчисленні і порівнянні його з граничною величиною відпуску енергоносія, закладеною у вигляді аналогових дискретних величин в поміщену в рідер-пристрій комплексу чіпкарту. При рівності вказаних величин обчислювачем комплексу подається на пристрій 13 виконавчий сигнал, згідно якого відбувається перекриття потоку побутового енергоносія.