Расходомеры с подвижным элементом трубопровода

 

Расходомеры с  подвижным  элементом  трубопровода 


Подвижный элемент трубопровода в расходомерах рассматриваемого типа необходим для сообщения потоку измеряемого вещества дополнительного движения с целью создания в нем инерционных усилий. Это .может быть либо гироскопическое усилие, либо усилие Кориолиса, либо инерционный момент. Все зависит от того, какое дополнительное движение придано потоку.

Ротор расходомера, в котором измерение расхода производится по величине усилия КориолисаПоказанный на рисунок. 1 расходомер включает в себя подвижный элемент трубопровода, выполненный в виде Т-образной трубки, вращающейся с постоянной угловой скоростью со от отдельного привода. Трубка расположена на торсионном элементе, со вторым вращающимся участком трубопровода она соединяется при помощи гибких соединений, позволяющих ей смещаться на некоторый угол относительно вращающегося ротора.

При протекании вещества со скоростью v через элемент трубопровода, вращающегося с постоянной угловой скоростью со, в измеряемом веществе возникает направленное против движения ускорение Кориолиса а. В каждой ветви Т-образной трубки возникает усилие Кориолиса.

На всем вращающемся Т-образном элементе  трубопровода возникает при этом момент Мк.

Момент Мк , служащий мерой  массового  расхода  вещества измеряется с помощью чувствительного элемента, например датчиков.

Расходомеры этого типа могут вместо Т-образного элемента трубопровода иметь ротор в виде крыльчатки с некоторым количеством радиальных каналов, через которые протекает измеряемое вещество.

Этот способ измерения может быть применим также для измерения расхода сыпучих тел.

Расходомеры с вращающимся ротором, в которых возник гироскопический момент, включают в себя радиальные вращающие элементы трубопровода, расположенные эксцентрично. В этих приборах поток вещества протекает по участку трубопровода сложной формы (рисунок. 2).

Расходомеры с подвижным элементом трубопровода 2Этот участок трубопровода приводится во вращение относительно оси АА с постоянной угловой скоростью.

В этом приборе усилие Кориолиса создается на патрубках 1 замкнутый патрубок 3—4 служит для компенсации центробежных усилий, возникающих при вращении ротора.

Возникающий при вращении   ротора   гироскопический момент  стремится повернуть ротор относительно оси ВВ.

В целях устранения недостатка (наличие вращающихся уплотнительиых соединений) вращательное движение ротора заменялось колебательным (вибрационные расходомеры), при этом вращающиеся соединения заменялись эластичными, что значительно сокращает габариты приборов.