Расходомер

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Белорусская государственная политехническая академия(73) Патентообладатель Белорусская государственная политехническая академия(57) 1. Расходомер, содержащий камеру, разделенную мембраной с жестким центром и осью на две полости,вход одной из которых сообщен с распределителем, снабженным управляющим толкателем, отличающийся тем, что распределитель расположен между камерой и дополнительной камерой, разделенной дополнительной мембраной с жестким центром и осью также на две полости, вход одной из которых также сообщен с распределителем, причем жесткие центры упомянутых мембран соединены между собой тягой, а концы их осей и концы управляющих толкателей расположены друг против друга с зазором, кроме того, остальные полости упомянутых камер выполнены атмосферными. 2. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что тяга снабжена регулируемыми ограничителями ее хода. 3. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что тяга соединена со счетчиком количества ее перемещений. 4. Расходомер по п. 1, отличающийся тем, что он расположен в защитном кожухе. 5. Расходомер по п. 2, отличающийся тем, что регулируемые ограничители хода тяги закреплены на защитном кожухе. 6. Расходомер по п. 2, отличающийся тем, что регулируемые ограничители хода тяги закреплены в атмосферных полостях камеры и дополнительной камеры. 7. Расходомер по п. 3, отличающийся тем, что счетчик количества перемещений тяги закреплен в атмосферной полости камеры и/или дополнительной камеры. 8. Расходомер по п. 3, отличающийся тем, что счетчик количества перемещений тяги закреплен на защитном кожухе. Фиг. 1 9. Расходомер по п. 3, отличающийся тем, что счетчик количества перемещений тяги закреплен на распределителе. 10. Расходомер по п. 3, отличающийся тем, что тяга соединена со счетчиком количества ее перемещений механически. 11. Расходомер по п. 3, отличающийся тем, что тяга соединена со счетчиком количества ее перемещений электрически. 48012. Расходомер по п. 3, отличающийся тем, что тяга соединена со счетчиком количества ее перемещений с помощью постоянного магнита. 13. Расходомер по п. 3, отличающийся тем, что на счетчике количества перемещений тяги установлено информационное табло.(56) 1. Мисса И.С. Термокондуктометрический расходомер электропроводных жидкостей // Механизация и электрификация сельского хозяйства. Выпуск 30.Мн. Ураджай, 1987. - . 67 -76, рис. 1. 2. Патент Республики Беларусь на полезную модель 167, 2000 (прототип). Полезная модель относится к устройствам для измерения расхода текучих сред под давлением, преимущественно жидкостей с малым расходом. Например, это практично для топливной системы двигателей внутреннего сгорания. Известен расходомер 1, содержащий камеру, внутри которой расположен термокондуктометрический узел. Недостатком такого расходомера является низкая универсальность его использования, так как термокондуктометрический узел настраивается на работу только лишь с текучей средой определенного химического состава. Более универсальным и наиболее близким к полезной модели является расходомер 2, содержащий камеру, разделенную мембраной с жестким центром и осью на две полости, входы которых сообщены с распределителем, снабженным управляющими от электромагнитов толкателями. Недостаток прототипа - сложность его конструкции из-за наличия электромагнитов. Задача полезной модели в упрощении конструкции расходомера. Поставленная задача решается тем, что в расходомере, содержащем камеру, разделенную мембраной с жестким центом и осью на две полости, вход одной из которых сообщен с распределителем, снабженным управляющими толкателями, имеются следующие отличительные признаки распределитель расположен между камерой и дополнительной камерой, разделенной дополнительной мембраной с жестким центром и осью на две полости, вход одной из которых также сообщен с распределителем, причем жесткие центры упомянутых мембран соединены между собой тягой, а концы их осей и концы управляющих толкателей расположены друг против друга с зазором, кроме того, остальные полости упомянутых камер выполнены атмосферными. Желательны следующие варианты исполнения такого расходомера. Тягу необходимо снабдить регулируемыми ограничителями ее хода и соединить со счетчиком количества перемещений тяги. При этом сам расходомер полезно расположить в защитном кожухе. Причем ограничитель хода тяги может быть закреплен как на защитном кожухе, так и в атмосферных полостях камеры и дополнительной камеры. Счетчик количества перемещений тяги может быть закреплен в атмосферной полости камеры и/или дополнительной камеры, или на кожухе, или на распределителе. Соединение тяги со счетчиком количества ее перемещений может быть механическим, электрическим или с помощью постоянного магнита. На счетчике количества перемещений тяги можно устанавливать информационное табло. Расположение распределителя между камерой и дополнительной камерой направлено на устранение из конструкции распределителя электромагнитов, которые есть в прототипе 2. Разделение дополнительной камеры дополнительной мембраной с жестким центром и осью также на две полости, вход одной из которых сообщен с распределителем, будет способствовать выполнению мембраной и дополнительной мембраной функций элементов силового воздействия на управляющие толкатели распределителя. Это действие проще и надежнее, чем упомянутое электромагнитами. Соединение жестких центров упомянутых мембран между собой тягой направлено на осуществление описанного выше силового воздействия. Расположение с зазором и друг против друга концов осей упомянутых мембран и концов управляющих толкателей должно обеспечить определенный расход текучей среды под давлением через расходомер. Размер такого зазора влияет на величину объемов подаваемой в камеру или дополнительную камеру текучей среды. Поэтому снабжение тяги регулируемыми ограничителями ее хода может изменять эту величину. Выполнение остальных полостей этих камер атмосферными позволит располагать в них дополнительные элементы регулируемые ограничители хода тяги или счетчик количества ее перемещений с информационным табло. Это позволит более компактно расположить элементы измерительной системы, в которую будет включен расходомер. Расположение расходомера в защитном кожухе повысит его надежность и долговечность. 480 Сущность полезной модели поясняется иллюстрациями. На фиг. 1 показана принципиальная схема расходомера, а на фиг. 2 и фиг. 3 фрагменты этой схемы с вариантами выполнения некоторых элементов расходомера. Расходомер (фиг. 1) содержит камеры 1, 2, в которых расположены управляющие толкатели 3 и 4. Камеры 1, 2 разделены мембранами 5 и 6 на две полости 7 и 8. Мембраны 5 и 6 снабжены жесткими центрами 9 и осями 10. Входы полостей 7 и 8 камер 1 и 2 сообщены с распределителем 11, который расположен между камерами 1 и 2. Жесткие центры 9 мембран 5 и 6 соединены между собой тягой 12. Остальные полости 13 камер 1 и 2 выполнены атмосферными. Концы осей 10 мембран 5 и 6 и концы управляющих толкателей 3 и 4 расположены с зазором. Расходомер расположен в защитном кожухе 14. По магистрали 15 к распределителю 11 подводится, а по магистрали 16 отводится от него текучая среда под давлением. Распределитель 11 имеет две рабочие позиции А и Б. В позиции А (как показано) магистраль 15 сообщена с полостью 7 камеры 1, а магистраль 16 сообщена с полостью 8 камеры 2. В позиции Б, наоборот, магистраль 15 - с полостью 8, а магистраль 16 - с полостью 7. В атмосферной полости 13 закреплены ограничители 17. Они ограничивают рабочий ход тяги 12 и выполнены регулируемыми по длине, например, в виде винтовой пары. Ограничители 17 также могут находиться на защитном кожухе 14 (фиг. 2) и могут быть выполненными в виде перемещаемых ползунов. К расходомеру также может крепиться счетчик 18. Он измеряет количество перемещений тяги 12. Расходомер может снабжаться информационным табло 19. Счетчик 18 может крепиться к защитному кожуху 14(фиг. 1), в одной (фиг. 2) или двух атмосферных полостях, а также на распределителе 11 (фиг. 3). Тяга 12 может соединяться со счетчиком 18 электрически, например, при помощи включателя 20 и провода 21 (фиг. 1). Это соединение может быть также с помощью постоянного магнита 22 (фиг. 2) или механическим с помощью контактов 23 тяги 12 подвижного контактна 24 счетчика 18. Для защиты атмосферных полостей 13 камер 1 и 2 на кожухе 14 установлен грязезащитный клапан 25 (фиг. 1). Расходомер работает следующим образом. В исходном положении распределитель 11 находится в позиции А. При подаче по магистрали 15 текучей среды под давлением она поступает в полость 7 камеры 1, воздействуя на мембрану 5. В результате последняя перемещается влево вместе с тягой 12, которая заставляет переместиться влево мембрану 6 камеры 2. По мере ликвидации зазора между концами осей 10 мембран 5 и 6 и концами управляющих толкателей 3, 4 происходит заполнение полости 7 камеры 1. Затем осью 10 мембрана 6 воздействует на управляющий толкатель 4, переключая распределитель 11 в позицию Б. Одновременно зазор между концами управляющего толкателя 3 и оси 10 мембраны 5 увеличивается и последняя через свой жесткий центр 9 и тягу 12 воздействует на счетчик 18, отмечая на информационном табло первый импульс расходомера. Это воздействие может быть или через включатель 20 (фиг. 1), или постоянным магнитом 22(фиг. 2), или контактами 23 (фиг. 3) на подвижный контакт 24 счетчика 18. Далее, после переключения распределителя в позицию Б текучая среда под давлением поступает через магистраль 15 и распределитель 11 в полость 8 камеры 2, перемещая мембрану 6 вправо. Вместе с мембраной 6 перемещается тяга 12 и мембрана 5. По мере ликвидации зазора между концами управляющего толкателя 3 и оси 10 мембраны 5 происходит заполнение полости 8 камеры 2 и вытеснение оставшейся в камере 7 текучей среды через распределитель в магистраль 16. Как только упомянутый зазор ликвидируется, то мембрана 5 через свою ось 10 и управляющий толкатель 3 переведет распределитель 11 в позицию А. После этого цикл работы расходомера повторится. Начнется вытеснение оставшейся текучей среды из полости 8 в магистраль 16 и нагнетание ее в полость 7 через магистраль 15. Чередование этих поступлений текучей среды будет продолжаться до окончания ее под давлением через магистраль 15. За все время работы расходомера счетчик 18 через информационное табло 19 будет информировать о количестве импульсов расходомера, а также о количестве текучей среды, прошедшей через него в конкретный момент в единицу времени,или об общем количестве текущей среды за определенное время. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.