180595. lajstromszámú szabadalom • Csővezetékben lüktető, áramló folyadék átáramló mennyiségének mérésére való készülék
3 130 595 4 kot és ekkor az alsó érzékelő áramkörének megszakadása leállítja a szivattyút. A .szivattyú működésének idejét mérő szerkezet (elektromosidő-adó) szállított literben írja ki a mért értékeket. Hátránya a berendezésnek, hogy beszerzése és fenntartása nagyon költséges, emellett igen kis szivattyúkopás is jelentős mérési pontatlanságot okoz. A találmány célja a fent említett hátrányok kiküszöbölése. Ennek a óéinak az elérése végett a mennyiségmérést a .készülékkel csupán egy edény alkalmazásával azon az alapon végezzük, hogy a folyadékot az edényből a hidrosztatikus nyomás hatására folyatjuk ki, így az áramlás sebessége csak az edényben levő folyadék magasságától függ. A mindenkori folyadékszint-magasság befolyásol egy különleges kialakítású mérőkondenzátort, amelynek kapacitását egy elektronikus berendezés folyamatosan, vagy állandó időközönként méri. A digitális impulzussorozatok alakjában kapott mérési eredményeket a berendezés összegzi. A folyadékoszlopmagasság és mérőkondenzátor kapacitása közötti összefüggés úgy van megválasztva, hogy az említett kapacitás éppen a folyadéknak az edényből való kiáramlási sebességével legyen arányos. így az elektronikus berendezés közvetlenül annak integrálját, vagyis az adott kiértékelési periódus alatt átáramlott teljes folyadékmennyiséget jelezheti ki. A fentiek figyelembe vételével a találmánynál az áramló folyadék vezetékébe kapcsolható mérőedényt használunk, melynek a folyadék számára bevezető nyílása vagy csonkja és kivezető nyílása vagy csonkja van, és a találmány lényege, hogy a készülék a következő részeket tartalmazza : a mérőedény belsejében levő mérőkondenzátor, melynél az említett folyadék az egyik fegyverzet vagy a dielektrikum, és legalább az egyik K fegyverzet határolóéle az X = t'Y egyenletnek felel meg, ahol X és Y a határolóéi derékszögű koordinátái és Y egyben a folyadékszint magassága, K pedig egy, a mérőkondenzátor geometriai méretei és a fegyverzetek közötti szigetelőanyag dielektromos tényezője által meghatározott állandó; a mérőedényben levő folyadék feletti teret a kiömlőtérrel összekötő és e két tér nyomását kiegyenlítő vezeték; a kondenzátornak a folyadékszinttől függő kapacitását mérő berendezés, amely a mért eredmény integrálására és az átáramlott teljes folyadékmennyiségnek megfelelő érték kijelzésére alkalmas eszközöket tartalmaz. A fentiek szerint a készülék két fő részből áll, a folyadék átfolyatására alkalmas mérőedényből, amely az említett kondenzátort, habzásgátlókat és más részeket tartalmaz, továbbá az elektronikus mérő és kijelző berendezésből. A csatoilt rajzokon az 1. ábra a mérőedény (vagyis az első főrész) példaképpeni kiviteli alakj á-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 nak tengelyirányú metszete, a 2. ábra pedig részleges keresztmetszete. A 3. ábra a kondenzátorlemezt (az egyik fegyverzetet) síkba kiterítve szemlélteti a képletekben szereplő koordinátatengelyek feltüntetésével és a 4. ábra a második főrész, az elektronikus mérő és kijelző berendezés blokksémája. Az 1 mérőedény palástja előnyösen henger alakú, de sokszög keresztmetszetű vagy 'kis mértékben kúpos kialakítású is lehet, alakját a jelen leírásban és az igénypontokban „hengeres vagy hasá'bos”-na,k nevezzük, ami ezeket a formákat magába foglalja. A 2 fedél és a 3 fenék előnyösen domború kialakítású, a fedél alatt van a folyadékszint feletti 4 tér, a fenék alatt pedig külön felerősített. 5 fedőlemez van, mely a 6 kiömlőteret és a kiömlő 7 csonkot tartalmazza. A tej (vagy más folyadék) beömlése az 1 mérőedénybe érintőlegesen csatlakozó 8 csonkon it történik. Az 1 merőedényben annak palástjával koncentrikus (vagy közel koncentrikus), habzásgátló 9 és 10 hengerek vannak, melyek fent nem érnek egészen a 2 fedélig. A fedélről lefelé irányuló 11 és 12 nyúlványok fent egy rövid darabon a 9 és 10 hengerék belsejébe nyúlnak. A belső 10 henger belső terében van a kondenzátor félhenger alakra hajlított 13 fegyverzete, mely pl. 1 mm vastag fémlemezből készül, és határolóéle a 3. ábrán látható. A 3. ábrán a kondenzátor fegyverzetét 13A-vail jelöltük, mert ez az ábra a lemezt síkba kiterítve szemlélteti. A 13 fegyverzet a 14 elektródával függ össze, a másik 15 elektróda rúd alakú 15A meghosszabbítása pedig az 1 mérőedényben levő folyadékkal érintkezik. Ez a folyadék képezi a kondenzátor másik fegyverzetét, a dielektrikum pedig a 13 fegyverzetre felvitt .18 szigetelő réteg. A 15A meghosszabbítást egy hengeres 16 vezeték veszi körül, mely a 13 fegyverzet belsejében van és felül, alul nyitott. Az edény 3 fenekében 17 kilépőnyílások vannak, melyek a leírt kiviteli példánál egy koncentrikus kör mentén helyezkednek el. A 13 fegyverzet határológörbéje olyan kialakítású, hogy a kondenzátor C kapacitása és a kiömlő folyadék sebessége között lineáris öszszef-Aggés legyen. E cél elérése végett a 13 fegyver? et speciális határoló görbéje a következőképpen határozható meg: A v kiáramlási sebesség és az y folyadékszintmagasság között az alábbi nemlineáris összefüggés áll fenn: v = k0 /y. A kondenzátorelem x szélességét tehát az y magasság függvényében úgy kell változtatni, hogy teljesüljön a C = k,k„ Ÿy = KV x-dy egyenlet. Ezt az egyenletet y szerint differenciálva és rendezve az alábbi explicit összefüggést kapjuk: k,k0 1 2
