Парціальний витратомір рогалевича

1. Парціальний витратомір, що складається із вхідного і ви хідного патрубків, колін, засувок та датчика вимірювання, який відрізняється тим, що вхідний і вихідний патрубки виконані у вигляді коліна із поворотом нормально до стінки основного трубопроводу, вхідний і вихідний перерізи патрубків розміщені в точці трубопроводу, де швидкість основного потоку дорівнює середній, а як датчик вимірювання використаний водо- чи газолічильник. 2. Парціальний витратомір за п. 1, який відрізняється тим, що зовнішня стінка кінцевих перерізів вхідного і ви хідного патрубків виконана із фаскою. Відноситься до області вимірювання витрат і об'ємів ньютонівських рідин і газів і може бути використаний у гідромеліорації, водопостачанні, тепло- і газопостачанні. Відомі парціальні витратоміри /аналоги/ швидкісного напору, що складаються із трубок, вимірюючих швидкість потоку у точці розміщення середньої швидкості потоку, та перепад тиску за допомогою дифмонометрів різних конструкцій /П.В. Лобачєв, О.А. Шевелєв Водомеры для водопроводов и канализации, третье издание, Из-во лит-ры по строительству. М. 1964г. с.280/. Найбільш близьким до винаходу /прототип/, є парціальний витратомір швидкісного напору, що складається із вхідного та вихідного патрубків, причому, центр початкового перерізу вхідного патрубка розміщений на віддалі 0,12D від стінки основного трубопроводу, дво х засувок, датчика вимірювання /Пособие по расчету, выбору, изготовлени и монтажу парциальных расходомеров скоростного напора, Минводхоз УССР, Укрглавводпроект, "институт "Укрюжгипроводхоз", Одесса, 1981г. - 35 с/ Дана конструкція "парціального витратоміра не може забезпечити необхідної точності вимірювання витрати, - оскільки не зважаючи на те, що його вхідний отвір розміщений на відстані 0,12D від стінки основного трубопроводу для відбору середньої швидкості основного потоку, він цього не виконує, - одночасно відбувається поворот потоку на кут 30°, а це значно збільшує гідравлічний опір, як у відбираємому потоці, так і в основному. Крім того, ця конструкція занадто "складна для виготовлення, монтажу і експлуатації, - оскільки технологічно складно зробити в польових умовах отвори у стінках основного трубопроводу під кутом 30°, а монтаж можливо здійснити лише з використанням шаблонів. На трубопроводі парціального витратоміра цієї конструкції встановлений лише датчик вимірювання, а сам електромагнітний витратомір, встановлений біля джерела електроенергії, що створює незручність при експлуатації. Завданням винаходу є створення такого витратоміра із вхідним і вихіднім патрубками, введеними в середину основного трубопроводу на відстань 0,12D від стінки труби та датчика вимірювання, що максимально зменшить втрати напору і збільшить точність вимірювання, спростить виготовлення його деталей, їх монтаж та експлуатацію, використовуючи водо- чи газолічильник, який не потребує електроживлення. Поставлене завдання досягається тим, що у парціальному витратомірі, який складається із (19) UA (11) 47909 (13) C2 (21) 2001107258 (22) 25.10.2001 (24) 15.12.2004 (46) 15.12.2004, Бюл. № 12, 2004 р. (72) Рогалевич Юрій Петрович (73) Рогалевич Юрій Петрович (56) RU 2155938 C2 10.09.2000 US 5044209 03.09.1991 GB 2230614 A 24.10.1990 RU 2130591 C1 20.05.1999 EP 0446507 A1 18.09.1991 WO 9517651 29.06.1995 DE 19601349 A1 27.07.1997 3 47909 4 вхідного і вихідного патрубків, колін, засувок, датшвидкістю основного потоку У, то коефіцієнт перечика вимірювання, вхідний і вихідний патрубки рахунку показань дічильника на периметри основвиконані у вигляді коліна із поворотом нормально ного трубопроводу буде мати постійне значення, до стінки основного трубопроводу, вхідний і вихіднезалежно від зміни витрати основного потоку. ний перерізи патрубків розміщені в точці, де швидВикористання в якості датчика вимірювання водокість основного потоку дорівнює середній, а в якочи газолічильника робить парціальний витратомір сті датчика вимірювання використаний водо- чи незалежним від джерела електроенергії і, внаслігазольчильник. Для гарантованого відбору незбудок цього, спрощує його експлуатацію та робить реного потоку із середньою швидкістю, зовнішня його автономним. стінка кільцевих перерізів вхідного і вихідного патСпоживач властивості такого витратоміра морубків виконана із фаскою. жуть бути використані для визначення витрат і Вхідний патрубок парціального витратоміра, об'ємів перекачуємих по тр убопроводам великих виконаний із поворотом нормально до стінки оснодіаметрів /200...4000мм/ газів і ньотонівських вного трубопроводу, дозволяє забирати незбурерідин. ний потік у витратомір із середньою швидкістю На Фіг.1 показаний поздовжній розріз ділянки основного потоку, - оскільки втрати напору на вхід трубопроводу із змонтованим парціальним витрау патр убок близькі до нуля. Відібраний потік протоміром. На фіг.2 показано як зроблена фаска стіходить через парціальний витратомір і знову понок вхідного і вихідного перерізів відповідних патвертається в основний потік через вихідний патрурубків. бок такої ж конструкції, як і вхідний, виходячи у Парціальний витратомір складається із вхідноточці основного потоку, де швидкість дорівнює го 1 та ви хідного патрубків 1а, що проходять крізь середній /середня швидкість згідно із теорією туротвори в стінці основного трубопроводу 2, до булентності в круглих тр убах знаходиться у точці, отворів приєднані /приварені або загвинчені у стінрозміщеній на 0,12D від стінки основного трубоку тр убопроводу/ патрубки сальників 3, сальникопроводу/. При цьому втрати напору на вихід із павої набивки 4, натискуючих гайок 5, колін 6, засутрубка будуть близькими до нуля, завдяки явищу вок або пробкових кранів 7, лічильника газу чи ежекції. Внаслідок цього, рідина чи газ у парціальводи 8, який приєднується до системи накидними ному витратомірі і в основному трубопроводі бугайками 9. дуть руха тись із практично однаковою середньою Працює парціальний витратомір так. Частина швидкістю, що створює пряму /лінійну/ залежність потоку газу чи рідини із швидкістю V попадає у між основною і парціальною витратами. Нормальвхідний патрубок 1, оскільки вхідний переріз його не розміщення патрубків до стінки основного трурозміщений у точці, де швидкість потоку є середбопроводу зменшує /у порівнянні із прототипом/ ньою і плавно повернувши двічі на-90° проходить втрати напору в основному трубопроводі на ділянчерез лічильник 8 і через коліно 6 виходить із вихіці парціального витратоміра, - оскільки при їх обтідного патрубка 1 паралельно основному потоку у канні потоком відсутні поперечні складові місцевих трубопроводі, який створює ефект ежекції із серешвидкостей і менша довжина сліду обтікання в дньою швидкістю V потоку, що ви ходить У із патрубка 1. При цьому коефіцієнти місцевих опорів на 1 разів, а виконання зовнішніх стінок кінцевих sin a вхід у патр убок та на вихід із нього значно зменперерізів вхідного і вихідного патрубків із фаскою, шуються zвих » 0,10, а zвих » 0,05. підвищує гарантію відбору незбуреного потоку у Конструкція пропонуємого витратоміра дозвопарціальний витратомір. Розміщення по трубопроляє вимірювати витрату рідини чи газу з однаководу спрощує виготовлення його деталей, монтаж вою точністю при прямому і зворотному напрямках /зробити отвори у стінці основного трубопроводу основного потоку. Показання лічильника при прядля патрубків нормально до неї набагато легше у мому потоці зростають, а при зворотному зменпрототипі/ та дозволяє його встановлення на осшуються, що дає можливість більш точного розрановних трубопроводах значно ширшого діапазону хунку із споживачем. стандартних діаметрів. Оскільки забір газу чи рідини у витратомір здійснюється із середньою 5 Комп’ютерна в ерстка Л. Купенко 47909 6 Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601