166706. lajstromszámú szabadalom • Áramlásmérő örvénykamrával, valamint keringő érzékelő elemmel

9 166706 10 golyó képezi, amelyet az 50 kamra 44 és 46 falában elrendezett köralakú kismértékű 62 és 64 barázdák vezetnek. A golyó kapcsolódik a barázdákkal, és ezeket az 50 kamra érzékelő B zónájában levő körpályán követi, miközben a golyót e zónán belül áramló közeg mozgatja, mégpedig olyan módon, hogy a körpálya nem találkozik az 52 bevezetőn belépő áramló közeggel. A golyó sebessége vagy keringési periódusa így nagyon széles tartományon belül lineárisan függ az érzékelő zónában haladó közeg áramlási paramétereitől. Mint már előzőleg említettük, a gyakorlatban elvégzett mérések kimutatták, hogy a találmány szerinti kamrával ellátott áramlásmérő a teljes üzemi tartományon belül lineáris volt, mert a kamrában létrejött kismértékű nyomáscsökkenés ezen tartomány sokkal nagyobb mértékű kiterjesztését tette lehetővé a hagyományos kialakítású áramlásmérőkhöz képest. Számos ismert eljárás van a golyó mozgásának, elsősorban a golyó időegység alatti fordulatszámának vagy keringési sebességének indikálására. Egy ilyen példakénti fotoelektromos 70 elrendezést a 7. ábrán tüntettünk fel vázlatosan, amelynek 72 fényforrása, 74 fotocellája, elektronikus 76 átalakítója és 78 indikátora van. Mint már fent is említettük, a találmány szerinti mérőkamrát nem szükséges teljesen párhuzamos falakkal határolni, ezért a 7a. ábrán szemléltetett kialakítást is alkalmazhatjuk. Az itt feltüntetett kamra lényegében megfelel a 7. ábra szerinti kamrának, érzékelőelemként itt is 60' golyót használunk, és a golyót 62' és 64' barázdák vezetik. A 7a. ábra szerint azonban a 44' és 46' falak kismértékben íveltek, mégpedig úgy, hogy külső részeik az ábra szerint egymással szöget zárnak be. Ilyen kialakítással lehetséges a bevezetés keresztmetszeti területét a golyóénál kisebbre választani, és ez bizonyos esetekben előnyösnek bizonyul. A 7a. ábrán a golyó mozgását indikáló módosított 70' elrendezést is felvázoltunk. A fotoelektromos 70 elrendezést indukációs elven működő rendszer helyettesíti, a mozgó 60' golyó által működtetett induktív 74' átalakító a golyó minden áthaladása esetén impulzust kelt. Az impulzust elektronikus 76' átalakítóhoz és például mutatós 78' indikátorhoz vezetjük. A 8. és 9. ábrákon a találmány szerinti áramlási kamrával ellátott áramlásmérő egy másik kiviteli alakját vázoltuk fel. Az ábra szerinti 80 áramlásmérő annyiban megegyezik a 6. és 7. ábrán szemléltetett áramlásmérővel, hogy a két kamra érzékelő és kivezető zónája azonos, a bevezető zónának azonban viszonylag önkényes, a példakénti esetnél gyűrűs kialakítása van. A 80 áramlásmérőnek olyan 82 háza van, amelynek alsó és felső 84 és 86 fala van, lényegében köralakú vagy hengeres 88 oldalfala pedig mérő 90 kamrát vesz körül. A háznak olyan 92 bevezetője van, amelynek a példakénti esetben nem kell érintőlegesnek lenni, hanem lehet sugárirányú vagy pedig 92' szaggatott vonal szerint a 82 ház alsó 84 falán elhelyezett tengelyirányú kialakítása is lehet. Az előző kiviteli alaknak megfelelően ennek az áramlásmérőnek is tengelyirányú 94 kivezetője van, amely a ház aljánál helyezkedik el. Az áramló közegnek a 8. és 9. ábrákon szemléltetett áramlásmérő zónájába vezetése és az áramlás találmány alapgondolata szerinti teljes szimmetriája biztosítása céljából, tehát azért, hogy a közeg állandó szöggel és sebességgel áramoljon be a bevezető zónából, a 90 kamrában a házzal és az O középponttal koncentrikusan vezetőlapátokból álló 100 gyűrű alakjában vezetőlapátos rendszer van elhelyezve. A vezetőlapátokból álló gyűrű több vékony, egyenes vagy ívelt 102 lapátot tartalmaz, amelyek például alsó 104 gyűrű és felső 106 gyű-5 rű között vannak felszerelve, a gyűrűk pedig úgy helyezkednek el a ház 84 és 86 falában, hogy a lapátok a falak között húzódnak. Az összes vezetőlapát azonosan helyezkedik el a kerület mentén és kialakításuk és helyzetük is hasonló. A kivezető O középpontjából a vezető-10 lapátok azonos pontjaihoz húzott sugarak tehát a lapátokat ugyanolyan szög alatt metszik. Az előzőekben leírt kiviteli alakokhoz hasonlóan a mérő 90 kamra is bevezető, érzékelő és kivezető A. B, C zónákra osztható. A bevezető zónát és az érzé-15 kelő zónát elválasztó határ olyan hengeres 108 felületet képez, amely közvetlenül a vezetőlapátokból álló gyűrű sugárirányban belső részénél helyezkedik el, az érzékelő B zóna és a kivezető C zóna közötti határt pedig a kivezető meghosszabbításában elhelyezkedő hengeres 110 20 felület képezi. A bevezető Ä zónát kívülről a ház 88 oldalfala határolja, és ez a fal a példakénti kiviteli alaknál lényegében hengeres. A fentiekből nyilvánvaló, hogy a közeg érzékelő kamrába való áramlásának alapvető feltételeit a vezetőlapátokból álló 100 gyűrű bizto-25 sítja, amely a közeget egységesen a kívánt irányba és a kívánt egységes sebességgel vezeti. Mint már fent is jeleztük, a fenti elrendezés lehetővé teszi, hogy az áramlásmérő házát és bevezető csatlakozásait a meglevő feltételekkel összhangban alakítsuk ki. A bevezető A zóná-30 nak a vezetőlapátos gyűrű külsejéhez csatlakozó része nyomáskiegyenlítő kamrát képez a 92 bevezetőn keresztül áramló közeg számára, és ezáltal megfelelő szabadságot tesz lehetővé a kamrát kívülről határoló falak és az ahhoz csatlakozó bevezető kialakítása szempontjából. 35 A 6. és 7. ábrákon feltüntetett kiviteli alakhoz hasonlóan az ábra szerinti érzékelő elem olyan 118 golyó, amelyet az áramlásmérő 84 és 86 falaiban kialakított 112 és 114 barázdákban vezetünk és amelyet a közeg az érzékelő B zónán belül lineáris és pontos együttmozgásra késztet: 40 A 118 golyó sebességét vagy keringési idejét megfelelő módon például olyan fotoelektromos 70 elrendezés érzékeli, amely ekvivalens a 7. ábrán szemléltetett elrendezéssel. Az áramlásmérő fenti kivitelű alakjainál, amelynek 45 a találmány szerinti mérőkamrája van, érzékelő elemként keringő golyót alkalmaztunk. Más érzékelő elemek használata azonban szintén lehetséges, mint azt például a 10—12. ábráknál láthatjuk. A 10. ábrán így olyan áramlásmérőt tüntettünk fel, amelynek 120 mérőkam-50 rája van, amelynek az oldalfala a találmány szerint logaritmikus spirális alakú. Ebben az esetben látható, hogy egytengelyű 122 bevezetője és 124 kivezetője van, a 122 bevezetőtől pedig a 120 mérőkamra egy része mentén bevezető 125 csatorna húzódik, amely érintőle-55 gesen, éppen olyan módon vezet a kamrába, mint a 6. ábra szerinti kiviteli alaknál. A kamrával koaxiális kivezető 126 nyílás egy ívelt olyan kifolyó 128 csatornához vezet, amely a 122 bevezetővel koaxiális 124 kivezetőhöz csatlakozik. Ebben az esetben az érzékelő elem középg0 pontban csapágyazott 130 lapátkerék vagy járókerék alakban kiképzett rotorból áll. A járókerék könnyűszerkezetű, anyaga előnyösen a mérendő közeggel azonos sűrűségű. A szerkezet középső agyhoz erősített három 132 karból áll, a karok külső végüknél olyan kis 134 65 lapot vagy lapátot tartanak, amelyet a közeg az előző 5