173849. lajstromszámú szabadalom • Mérőkészülék áramló közeg mennyiségének mérésére
3 173849 4 Szárnykerekes mérőszerkezetet ismertet a 307 765 lajstromszámú osztrák szabadalmi leírás. Ennél a szárnykerék egy fénysugár útját szakítja meg az áramló közeg mennyiségével arányos fordulatszámának megfelelő szaporasággal. A szárnykerék és annak csapágyazása az áramló közegben helyezkedik el, és ezért rövid életű. Forgó mozgást végző átfolyásmérővel bíró szerkezetet ír le az 1 807 004 lajstromszámú NSZK közzétételi irat. A szerkezetet zárt fűtési rendszerekhez szánták, és számláló szerkezete hőmérséklet érzékelőkkel is kapcsolatban van. Lebegő szennyeződéseket tartalmazó közegek esetén ez a készülék sem használható, mivel a kényes és gyakori karbantartást igénylő szerkezeti részek hozzáférhetetlenek. A találmány célja olyan mérőkészülék kifejlesztése, amely az eddig ismert szerkezetek fogyatékosságait kiküszöböli, elsősorban azáltal, hogy csupán minimális számú mozgó alkatrésze van, miáltal a meghibásodás valószínűségét nagymértékben le lehet csökkenteni. Feladata a találmánynak ezen belül annak megvalósítása is, hogy a mérőkészülék ne Jegyen érzékeny az áramló közeg által úsztatott és/vagy lebegtetett szennyeződésekre, olcsón legyen előállítható, egyszerűen legyen beépíthető és üzemeltethető, továbbá lehetőség nyíljék arra is, hogy az általa észlelt mérési adatokat nagyobb távolságra is, pl. villamos távadó segítségével továbbítani lehessen. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a legegyszerűbb és a meghibásodásra legkevésbé érzékeny áramlásmérőt azáltal lehet megvalósítani, ha az áramló közeg meghatározott körkörös pályán mérőgolyót keringtet. A mérőgolyó mérete és a pálya kialakítása egyszerűen teszi lehetővé azt, hogy az áramló közeg által szállított szennyeződés is fennakadás nélkül áthaladjon a mérőkészüléken, és annak se eldugulását, se a tartós használat során „berágó dását” ne okozza. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti mérőkészülék áramló közeg mérésére, főleg vezetékrendszerben nyomás alatt áramló folyadék mennyiségének meghatározására - amely készüléknek mérőháza, a mérőház belsejében perdítő kamrája, valamint a perdítő kamrában kialakított körkörös kényszerpályán való keringésre alkalmas mérőgolyója van, az áramló közeg a vezetékrendszerbe beiktatott mérőházon halad keresztül, miközben a mérőgolyót a kényszerpályán való keringésre készteti, a mérőgolyó keringése közben a mérés azáltal valósítható meg, hogy az áramló közeg sebessége a mérőházon áthaladó közeg térfogatával, az áthaladó térfogata pedig az általa keringésre késztetett mérőgolyó fordulatszámával arányos, - oly módon van kialakítva, hogy a mérőház belsejében az áramló közeg haladási értelmét tekintve a perdítő kamra előtt célszerűen előperdítő kamra, mögötte adott esetben utóperdítő kamra van elhelyezve, az előperdítő kamra, a perdítő kamra és az utóperdítő kamra belső terében előnyösen az áramló közeg nyomvonalával koaxiálisán elhelyezett és az áramló közeget csavarvonal alakú mozgásra késztető egy-egy perdítő orsó van beépítve, a perdítő orsók palástfelülete csavarvonal alakban futó bordázattal rendelkezik, az előperdítő kamra és a perdítő kamra közé egy vagy több átömlő nyílással ellátott betéttárcsa van adott esetben beiktatva, a mérőgolyó keringési síkjában pedig impulzusszámlálóval kapcsolatban levő érzékelő egység van elhelyezve. A találmány szerinti mérőkészülék további ismérve lehet, hogy a perdítő orsók palástfelületén levő csavarvonal alakú bordázat egy vagy több bekezdésű menetként van kialakítva. A perdítő kamrában kialakított mérőpálya kopásálló és előnyösen cserélhető persellyel, pl. műanyag betéttel van ellátva. Az érzékelő egység permanens mágnest és a mágnes erőterének a mérőgolyó keringése által kiváltott induktivitás-változásainak számát érzékelő vevőfejet tartalmazó impulzusadó, amely összekötő vezeték útján impulzusszámlálóval van kapcsolatban. Az impulzusszámláló az áramló közegmennyiség pillanatnyi-értékét mutató leolvasó szerven kívül célszerűen az átáramlott közegmennyiség összegezett értékét is jelző leolvasó szervvel van ellátva. A találmány szerinti mérőkészülék számos előnnyel rendelkezik. Ennek legfontosabbja, hogy szerkezetileg rendkívül egyszerű, csupán egyetlen mozgóelemmel - a mérőgolyóval — rendelkezik, és ezért a szerkezet meghibásodásának alig van valószínűsége. Kísérletek bizonyították, hogy a mérőszerkezet teljesen érzéketlen az áramló közegben szállított szennyeződésekre is. Műszaki előnye továbbá az, hogy vízszintes és függőleges helyzetben egyaránt beiktatható az áramló közeget szállító vezetékrendszerbe, mérési eredménye pedig táv-kijelzésre is igen egyszerűen alkalmassá tehető. Gazdasági előnye abban mutatkozik meg, hogy olcsón előállítható, beépítése után semmiféle különleges karbantartást nem igényel, és hosszú élettartamú. A találmány tárgyát kiviteli példa kapcsán, rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti mérőkészülék mérőházának hosszmetszete, a 2. ábra a mérőkészülék áramlásmérőjének és mérőműszerének kapcsolata mágneses impulzus számlálás esetén, a 3. ábra a mérőkészülék áramlásmérőjének és mérőműszerének kapcsolata optikai impulzusszámlálás esetén. Az 1. ábrán föltüntetett áramlásmérő az 1 mérőházba van belefoglalva. Az 1 mérőház belső tere három lényeges szakaszra, a 2 előperdítő kamrára, a 8 perdítő kamrára és a 9 utóperdítő kamrára oszlik. A 2 előperdítő kamrában az 5 perdítő orsó, a 8 perdítő kamrában pedig a 16 perdítő orsó foglal helyet. Az 5 perdítő orsó arra szolgál, hogy - az ábrán föl nem tüntetett vezetékrendszerhez kapcsolódó — 10 csatlakozó toldaton át érkező és többé-kevésbé laminárisán áramló közegnek csavarvonal alakú mozgást kölcsönözzön. Az ily módon átalakított 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
