Лічильник газу

Лічильник газу, який містить вимірювач з чутливим елементом у вигляді двох роторів, зв'язаних між собою синхронізуючими зубчастими колесами, а також лічильний механізм, зв'язаний з одним Із роторів, який в і д р і з н я є т ь с я тим, що він додатково містить звужуюче сопло, встановлене у вихідний отвір лічильника, причому розміри отвору звужуючого сопла вибираються в залежності від границь вимірювань лічильника газу. Винахід відноситься до засобів вимірювань і може бути використаний при вимірюваннях об'ємної витрату газу, в тому числі і як побутовий лічильник газу. Відомий мембранний лічильник газу, що містить дві чи більше вимірювальних камер з еластичними стінками, газорозподільний І лічильний механізми. Недоліком його є поступова зміна об'єму вимірювальних камер в процесі експлуатації внаслідок зношення еластичних стінок, що приводить до зниження точності вимірювань (Кремлевский П.П "Расходомеры и счетчики количества", Машиностроение, Ленинград, 1989 г., с. 310311, рис.176 г). Відомий барабанний лічильник газу, що містить барабан, розділений перегородками на кілька вимірювальних камер і затвірну рідину. Недоліком його є необхідність точно го встановлення рівня затвірної рідини і періодичний його контроль, а також можливість вимірювання лише невеликих витрат газу при обмеженому тиску (Там же, рис. 176 А). Усі вказані недоліки усунуті в лічильнику, який вибраний прототипом. Найближчим по технічній суті є лічильник газу, що містить вимірювач з чутливим елементом у вигляді двох роторів, які зв'язані між собою синхронізуючими зубчастими колесами, а також лічильний механізм, зв'язаний з валом одного з роторів (Там же, с.335-336). Недоліком цього лічильника є значна похибка при вимірюванні малих витрат газу, пов'язана з тим, що через наявність зазорів між роторами та між кожним з роторів 1 корпусом вимірювача, відбувається С > 13416 перетікання газу Із верхньої частини вимірювача у нижню. Це перетікання призводить до того, що характеристика лічильника (залежність між витратою І частотою обертання роторів) є нелінійною. 5 В основу винаходу покладено завдання створити такий лічильник газу, який би дозволяв забезпечити підвищення точності вимірювання, а також зміну діапазону вимірювання. 10 Цей технічний результат досягається тим, що лічильник газу, який містить вимірювач з чутливим елементом у вигляді двох роторів, зв'язаних між собою синхронізуючими зубчастими колесами, а 15 також лічильний механізм, зв'язаний з одним Із роторів, згідно з винаходом, додатково містить звужуюче сопло, встановлене у вихідний отвір лічильника, причому розміри отвору звужуючого сопла вибираються в за- 20 лежності від границь вимірювання лічильника газу. Експериментально встановлено, що при відповідних розмірах отвору звужуючого соплэ спостерігається лінеаризація 25 характеристики лічильника, що приводить до зменшення систематичної складової похибки. Використання сопел з різними розмірами отвору приводить до зміни діапазону, в якому відбувається ЗО лінеаризація характеристики, тобто дозволяє використовувати лічильник в різних діапазонах з високою точністю. На фіг. 1 представлене креслення запропонованого лічильника; на фіг.2 - 35 графік залежності відносної похибки вимірювання лічильника від поточного значення вит рати для лічильника без звужуючого сопла і зі звужуючим соплом з різними розмірами отвору. 40 Лічильник використовують наступним чином. На вхідний отвір подають вимірюваний газ. Газ, проходячи через отвір звужуючого сопла 4 надходить у вимірювач. За рахунок різниці тисків на вході і виході вимірювача відбувається обертання роторів 1. В положенні роторів, зображеному на фіг. 1, газ, що надходить в лічильник, змушує обертатись правий ротор. Через синхронізуючі зубчасті колеса 2 рух передається лівому ротору, який обертається в протилежному напрямку. Напрямки обертання роторів показано на фіг. 1 стрілками. В початковому положенні справа від роторів міститься певний замкнений об'єм газу. При обертанні ротора цей газ витісняється Із лічильника. Одночасно заповнюється замкнений об'єм зліва від роторів. Таким чином, за один повний оберт роторів відбувається чотирикратне заповнення замкнених об'ємів І витіснення із них газу. Отже кожний оберт вала ротора відповідає цілком певному об'єму газу, що проходить через лічильник. Введення звужуючого сопла у вхідний отвір лічильника приводить до лінеаризації характеристики лічильника в певному діапазоні вимірювань. На фіг.2 представлені графіки залежності відносної похибки вимірювання від поточного значення витрати для лічильника типу РЛ ТУ У 13648866.003-94 без звужуючого сопла 1, зі звужуючим соплом з прямокутним отвором розміром 10x22 мм 2 І зі звужуючим соплом з прямокутним отвором розміром 5x22 мм 3. В нижній частині графіка відмічено відповідні діапазони вимірювання (заштрихована область) при допустимій відносній похибці вимірювання +/-1 % для лічильника без звужуючого сопла 4, зі звужуючим соплом з отвором розміром Лічильник складається з вимірювача з 10x22 мм 5 І зі звужуючим соплом з отвором чутливим елементом у вигляді роторів 1, розміром 5x22 мм 6. зв'язаних між собою синхронізуючими зубТаким чином, запропонований частими колесами 2, лічильного механізму 3, 45 лічильник газу забезпечує підвищену звужуючого сопла 4, встановленого у точність вимірювань в різних діапазонах. вхідний отвір. є Нвг—' CD їз О га •о X CD О S W J їз ото о Ю Ф м сб ю to W S а я 2 о О тэ о н ш о о "О со ш ч а 33 CJ о X го ч О о> О "О о ш * 5 Si Э '/////////А V////////////////////. о 2,5 5,0 Витрата, м 3 /год ФІГ.2 7,5 10