Пристрій для обліку теплової енергії

Пристрій для обліку теплової енергії, що містить лічильник витрати теплоносія, датчик різниці температур теплоносія в прямому і зворотному трубопроводах і фрикційний інтегратор у вигляді горизонтального диска, установленого на осі витратоміра, і фрикційно взаємодіючого з ним плоского ролика, зв'язаного з датчиком різниці температур і лічильником теплової енергії, який відрізняється тим, що датчик різниці температур виконаний у вигляді диференціальної термомагнітної тягової ланки, що містить обойми із термомагнітного матеріалу, установлені на прямому і зво 3 нину і два протилежно розміщені конусоподібні отвори, направлені вершинами до центра порожнини, через які пропущена з'єднана з перетворювачами температури в переміщення тяга із закріпленою на ній і розміщеною усередині порожнині кільцеподібною обоймою з шариками, взаємодіючими з внутрішньою поверхнею сферичного ролика по її периметру, а також установлена шліцьова втулка, що знаходиться у фрикційному зачепленні із сферичним роликом і розміщена з можливістю осьового зміщення на валу, зв'язаному через зубчасту передачу з лічильником теплової енергії. При цьому забезпечиться необхідне переміщення сферичного ролика, обертання фрикційного зчеплення без тертя ковзання, що дозволить зменшити габаритні розміри, підвищити точність інтегрування, а також надійність і довговічність пристрою. На представленому креслені показано загальну принципову схему запропонованого пристрою. Пристрій містить лічильник 1 теплоносія, що розміщений усередині прямого трубопровода 2 і обертає фрикційний інтегратор 3. Інтегратор 3 включає корпус 4 з приводним диском 5, що у фрикційному зачепленні із сферичним роликом 6, який має сферичну порожнину і два протилежно розміщені конусоподібні отвори, направлені вершинами до центра порожнини, через які паралельно площині обертання диска 5 пропущена тяга 7 з кільцеподібними обоймами 8, 9 і шариками 10. Паралельно тязі 7 на опорах розміщений шліцьовий вал 11 з посаженою на нього шліцьовою втулкою 12, яка знаходиться у фрикційному зачепленні із роликом 6, і жорстко установлено зубчасте колесо 13, що знаходиться в зачепленні із зубчастим колесом 14 осі 15 лічильника теплової енергії 16. Для усунення ковзання сферичного ролика 6 по диску 5 використана пружина 17. На кінцях тяги 7 установлені магніти 18,19 підпружинені пружинами 20, 21. Магніти розміщені в зазорах термомагнітних обойм 22, 23, які знаходяться в контактах з прямим 2 і зворотним 24 трубопроводами. Матеріал, з якого виготовлені обойми 22, 23 мають лінійну залежність магнітної проникності від температури. Пристрій працює наступним чином. Лічильник 1 обертає диск 5 і фрикційно взаємодіючий з ним сферичний ролик 6 зі швидкістю пропорціональною витраті теплоносія. Ролик б 66324 4 відносно центра диска 5 знаходиться залежно від різниці зусиль, що розвивають термомагнітні чутливі елементи в контакті з теплоносіями прямого і зворотного трубопроводів. Оскільки величина переміщення термомагнітного чутливого елемента пропорційна температурі теплоносія, що омиває обойми 22, 23, то в результаті взаємодії двох чутливих елементів положення сферичного ролика 6 буде залежати від різниці температур теплоносія. Таким чином, покази лічильника 16 зв'язаного як з роликом 6, так і з диском 5, будуть пропорційні інтегралу від кута повороту диска 5 і різниці температур теплоносія в прямому і зворотному трубопроводах, тобто кількості теплової енергії, що споживається за певний період часу споживачами. Переміщення тяги 7 самого чутливого елемента є результатом взаємодії двох зусиль: сили стискання пружин 20, 21 і сили притягання магнітів 18,19 до обойм 22, 23. В результаті проходження теплоносія, що має ту чи іншу температуру, відбувається часткова втрата магнітних властивостей термомагнітних обойм 22, 23. Внаслідок цього втягуючі зусилля магніта зменшуються і тяга 7 висувається під дією сил стискання пружин. Тяга переміщає ролик 6, що взаємодіє з лічильником 16 через зубчасті колеса 13, 14. При пониженні температури теплоносія відбувається відновлення магнітних властивостей матеріалу обойм і магніти 18,19 втягуються в зазори обойм 22, 23, розтягуючи пружини 20, 21. Тяга переміщається в зворотний бік. Пристрій регулюється таким чином, щоб при різниці температур в прямому і зворотному трубопроводах, рівній нулю, сферичний ролик 6 знаходився на осі обертання горизонтального диска 5. Використання запропонованого пристрою, в порівнянні з відомим, дасть можливість: - підвищити точність вимірювання за рахуноклінійності характеристик термомагнітного матеріалу порядка 0,1 %, а серійних термометрів - 4 %; - зменшити габарити запропонованого пристрою за рахунок вилучення підсилювачів і при цьому збільшеного переміщення термомагнітної тягової ланки, а також безпосередньою дією на ролик тягових ланок; - підвищити надійність і довговічність пристрою внаслідок заміни фрикційної пари диск сферичний ролик з тертям ковзання на фрикційну пару з тертям кочення. 5 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 66324 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601