газовый счетчик

Формула изобретения

1. Газовый счетчик, содержащий корпус с крышкой и двумя камерами, разделенными подвижной диафрагмой на две измерительные полукамеры, каждая из которых содержит отверстие в верхней торцевой части, поворотную крышку, установленную в верхней торцевой части измерительных полукамер и содержащую отверстие и канал, совпадающее с соответствующими отверстиями измерительных полукамер, коробку золотника, выполненную в виде двух соосных цилиндров, разделенных перегородками на четыре камеры и закрепленных на поворотной крышке, входной патрубок, соединенный с полостью первой камеры счетчика, выходной патрубок, соединенный с полостью второй камеры счетчика, кривошипно-шатунный механизм с осью, установленной по центру диафрагмы и с рычагом поворота, кинематически соединяющем подвижную диафрагму с поворотной крышкой золотника, счетный механизм, соединенный с осью кривошипно-шатунного механизма, отличающийся там, что поверхность сопряжения поворотной крышки с торцами соосных цилиндров золотника выполнена конической, а на стенках соосных цилиндров выполнены цилиндрические проточки, между поворотной крышкой и рычагом поворота установлена тарированная пружина, кривошипно-шатунный механизм снабжен второй осью, установленной по центру диафрагмы и связанной с его первой осью, оси кривошипно-шатунного механизма соединены с поворотной крышкой посредством зубчатой передачи, шатун кривошипно-шатунного механизма выполнен равным по длине хода кривошипа, стенка корпуса каждой из полукамер выполнена в виде усеченного конуса с центральным отверстием.

2. Фазовый счетчик по п. 1, отличающийся тем, что поверхность сопряжения крышки золотника с торцом соосных цилиндров выполнена с конусностью наружу относительно торца с одной проточкой.

3. Фазовый счетчик по п.1, отличающийся тем, что конусность сопрягаемой поверхности составляет около 45° относительно торца цилиндров.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к приборостроению, а именно, к устройствам для учета количества газа, проходящего через трубопровод и находящегося под избыточным давлением.

Известно устройство, содержащее измерительную камеру, разделенную подвижной диафрагмой на две изолированные полукамеры с входным и выходным патрубками и связанную с диафрагмой, а также счетный механизм /авторское свидетельство CССP N 1076755, от 05.07. 82. по кл. G 01 F 3/14 [1]

Недостатком данного устройства является большая инерционность измерительного механизма, обусловленная периодическим изменением направления движения его частей, что снижает быстродействие системы и, как следствие, точность измерения расхода.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является газовый счетчик, содержащий коробку золотника, выполненную в виде двух соосных цилиндров, пространство между которыми разделено перегородками на четыре камеры, и поворотной крышки, установленной на торце цилиндров с отверстием и каналом для соединения камер золотника в заданном порядке с полостью над крышкой корпуса и полостью центрального цилиндра, корпус счетчика с крышкой и двумя камерами, разделенными подвижной диафрагмой на две измерительные полукамеры, соединенные с соответствующими камерами золотника, входной патрубок, соединенный с полостью центрального цилиндра, выходной патрубок, соединенный с полостью над крышкой коробки золотника, ось кривошипно-шатунного механизма с рычагом поворота, кинематически соединяющего диафрагму с поворотной крышкой золотника, счетный механизм, связанный с осью кривошипно-шатунного механизма / ЕПВ N 0081641 от 20.11.81, кл. G 01 F 3/22/ [2]

Сопряжение крышки золотника с соосными цилиндрами по плоскому торцу не обеспечивает достаточную герметичность соединения. В процессе эксплуатации происходит неравномерная выборка сопрягаемых поверхностей, что приводит к нарушению герметичности и, как следствие, к снижению точности измерения.

Большие длины шарниров обуславливают повышенную инерционность кривошипно-шатунного механизма, что ведет к снижению точности измерения при больших расходах.

Технический результат, на решение которого направлено заявленное изобретение, заключается в повышении точности измерения количества газа. Это достигается тем, что в известном устройстве [2] содержащем корпус с крышкой и двумя камерами, разделенными подвижной диафрагмой на две измерительные полукамеры, каждая из которых содержит отверстие в верхней торцевой части, поворотную крышку, установленную в верхней торцевой части измерительных полукамер и содержащую отверстие и канал, совпадающие с соответствующими отверстиями измерительных полукамер, коробку золотника, выполненную в виде двух соосных цилиндров, разделенных перегородками на четыре камеры и закрепленных на поворотной крышке, входной патрубок, соединенный с полостью первой камеры счетчика, выходной патрубок, соединенный с полостью второй камеры счетчика, кривошипно-шатунный механизм, с осью, установленной по центру диафрагмы и с рычагом поворота, кинематически соединяющего подвижную диафрагму с поворотной крышкой золотника, счетный механизм, соединенный с осью кривошипно-шатунного механизма: поверхность сопряжения поворотной крышки с торцами соосных цилиндров золотника выполнена конической, а на стенках соосных цилиндров выполнены цилиндрические проточки, между поворотной крышкой и рычагом поворота установлена тарированная пружина, кривошипно-шатунный механизм снабжен второй осью, установленной по центру диафрагмы и связанной с его первой осью, оси кривошипно-шатунного механизма соединены с поворотной крышкой посредством зубчатой передачи, шатун кривошипно-шатунного механизма выполнен равным по длине ходу кривошипа, стенка корпуса каждой из полукамер выполнена в форме усеченного конуса с центральным отверстием.

Кроме того, поверхность сопряжения крышки золотника с торцом соосных цилиндров может быть выполнена с полостью наружу относительно торца с одной проточкой, а конусность сопряженной поверхности составляет около 45 относительно торца цилиндров.

На фиг. 1 изображен общий вид счетчика; на фиг.2 вид счетчика сбоку; на фиг.3 вид счетчика сверху; на фиг.4 общий вид золотниковой коробки с конусом внутрь; на фиг.5 общий вид золотниковой коробки сверху; на фиг.6 - вид сверху золотниковой коробки без крышки; на фиг.7- вид золотниковой коробки с конусом наружу.

Счетчик состоит /фиг. 1/ из коробки золотника 1, поворотной крышки 2 с каналом 3 и отверстием 4, крышки корпуса 5, корпуса счетчика 6, входного патрубка 7, выходного патрубка 8, рычага поворота 9, зубчатой передачи 10, счетного механизма 11, также /фиг.2/ диафрагмы 12, разделяющей измерительную камеру на две полукамеры 13 и 14, оси 15 кривошипно-шатунного механизма 16, фланца крепления диафрагмы 17. На крышке 2 коробки золотника 1 /фиг.4/ выполнены проточки 18 и она поджата к коробке золотника 1 тарированной пружиной 19. Конусная сопрягаемая поверхность 20 коробки золотника и крышки может быть выполнена конусом внутрь фиг.4 и наружу фиг.7.

Счетчик работает следующим образом /фиг.1/: через входной патрубок 7 газ поступает в центральный цилиндр коробки золотника 1, затем через канал крышки 3 поступает в одну из камер золотника. Зaтем через канал в корпусе газ поступает в измерительную полукамеру 14. Под воздействием избыточного давления диафрагмы 12 прогибается и выдавливает избыток газа из соседней полукамеры 13 через канал в корпусе в камеру золотника и в отверстие в крышке в полость над крышкой золотника, а далее в выходной патрубок 8. Перемещаясь, диафрагма 12 через кривошипно-шатунный механизм 16 вращает ось 15, которая через зубчатую передачу 10 вращает рычаг поворота 9 крышки золотника 2. Рычаг вращает счетный механизм 11, который учитывает число объемов, прошедших через измерительную камеру.

При вращении крышки 2 через канал 3 входной патрубок 7 соединяется с другой полукамерой, а соседняя полукамера через отверстие 4 с выходным патрубком 6. Затем цикл повторяется. Вращаясь, крышка производит подключение соседних полукамер к входному и выходному патрубкам, осуществляя, тем самым, измерение количества газа проходящего через трубопровод. 2