183692. lajstromszámú szabadalom • Mérőperemes mérőkamra áramló folyadékok és gázok mennyiségének mérésére
1 l S3 692 2 A találmány tárgya mérőperemes mérőkamra áramló folyadékok és gázok mennyiségének mérésére, amely a mérendő közeget szállító csővezetékbe beépített megvezető testben cseréllietően elhelyezett mérőperemmel van ellátva, míg a megvezető test külső felületéhez a mérőperemet befogadó teret lezáró egy vagy több záróelem van illesztve, és a megvezető testben rajta áthaladóan a csővezeték belső terével közlekedő impulzus furatok vannak kialakítva. A találmány szerinti mérőperemes mérőkamra felépítése révén könnyen kezelhető, karbantartható. A folyadékok és gázok mennyiségének folyamatos mérésére szolgáló mérőperemek kialakításáról, méreteiről, beépítésük módjáról szabványok és előírások rendelkeznek. Ezen dokumentumok azonban nem térnek ki a mérőperem be és kiszerelését meghatározó elemek kialakítására. A különböző gyártó cégek ezért eltérő megoldásokat fejlesztettek ki. A mérőperemek beépítésének egyik elterjedt és olcsó megoldása a karimák közé történő beépítés. Ez a módszer sok esetben célravezető, de ha a mérőperemek időszakos cseréjéhez a csővezeték megbontása nem megoldható, vagy nem célszerű, ez a megoldás nem alkalmazható. Elsősorban nagyobb méretű csővezetékekbe építése céljából, különösen a földgázszállító vezetékbe történő felhasználásra több cég fejlesztett ki olyan beépítési módot, ahol a mérőperem a csővezeték megbontása nélkül cserélhető. Az ismert cserélhető mérőperemmel ellátott mérőkamrák közös jellemzője, hogy a mérőperemet U-alakú vagy ahhoz hasonló, egy vagy több részből álló házba építik be és az U alakot felül lezárható módon megnyitják. Ezen a nyíláson át emelik ki és helyezik be a mérőperemet. A konkrét szerkezeti kialakítás többféle lehet. Az egyik megoldásban a ház felső, vízszintes részén kialakított nyílást rácsavarozható sík fedéllel zárják le. E rendszer hátránya, hogy viszonylag sok csavart kell megoldani, a zárófedelet el kell távolítani és a kamrában ébredő belső nyomásból adódó terhelés elviselésére a szerelőnyílás peremét meg kell erősíteni. Egy másik megoldás szerint az U alakú házra háromszög-hasáb alakú előkamrát építenek és ennek oldalára helyezik a csavarokkal rögzíthető sík fedelet. Itt is a nyomás hatása, a nagyszámú csavar jelenléte a hátrányos. Egy további megoldás szerint az U alakú házra előkamrát építenek és a két rész közé épített eltolható síklemez, vagy elfordítható, hornyos hengeres elem zárja le a szerelőnyílást. Ennek hátránya a nagy munka- és anyagigényesség, előnye azonban, hogy a mérőperem cseréjéhez a vezetéket nem kell nyomástalanítani. Egy újabb megoldásban két félből összecsavarozott U alakú házat alkalmaznak. A ház felső nyílását egy oldalra eltolható fordított U alakú fedőelem zárja le közvetítő zárótest segítségével. A fedőelem belső oldalai befelé széttartóak, a ház pereme a felső él felé ugyancsak széttartó. Ez a fecskefarok jellegű kialakítás biztosítja a kapcsolatot a ház és a fedőelem között. A fedőelem középvonalában elhelyezett csavarsor meghúzásakor a zárótestnek támaszkodva azt a nyílás peremére szorítva hozza létre a zárást, egyidejűleg a fedőelem és a ház pereme egymásnak feszülnek. E megoldás előnye, hogy a belső nyomásból adódó szétfeszítő erőt részben a fedőelem veszi fel és ezzel tehermentesíti a házat. Hátránya, hogy a nagytömegű fedőelemet a mérőperem cseréjéhez a szerkezetről el kell távolítani. Valamennyi megoldásnak közös hátránya, hogy a ház U alakú kiképzése miatt a mérőperem cseréjéhez kialakított nyílás kimunkálása bonyolult. A szétfeszítő belső nyomás a mérőperem felületét lényegesen meghaladó felületen ébred, ennek következtében a házat terhelő erők megnövekednek, így a megnövekedett igénybevétel elviselésére a készülék szerkezeti méreteit is nagymértékben növelni kell, ami jelentős anyagtöbbletet és ebből adódóan jelentős megmunkálási költséget eredményez. A találmány szerinti megoldás célja az ismert megoldások előnyeinek megtartásával a hátrányok kiküszöbölése, illetve csökkentése. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy a mérőperemes mérőkamra előnyösen létrehozható forgástest, például gyűrű alakban, aminek előállítása jóval egyszerűbb és kevésbé munkaigényes, mint az eddig szilárdsági szempontból előnyösebbnek tartott U-alakú. Találmányunk feladata a fenti felismerés hasznosításával olyan mérőperemes mérőkamra kialakítása, amely az ismert megoldásokhoz viszonyítva könnyebben és hatékonyabban teszi lehetővé a mérőperem cseréjét, és ehhez nem igényli a csővezeték hosszú idejű nyomásmentesítését. A kitűzött feladat megoldására áramló folyadékok és gázok mennyiségének mérésére alkalmas mérőperemes mérőkamrát hoztunk létre, amely a mérendő közeget szállító csővezetékbe beépített megvezető testben cserélhetően elhelyezett mérőperemmel var. ellátva, míg a megvezető test külső felületéhez a mérőperemet befogadó teret lezáró egy vagy több záróelem van illesztve, és a megvezető testben rajta áthaladóan a csővezeték belső terével közlekedő impulzusfuratok vannak kialakítva, és a találmány szerint a megvezető testen a mérőperemet befogadó nyílást körbefogó hengeres gyűrű alakú kiemelkedés van kiképezve, amelyen legalább a nyílás felett a csővezeték tengelyétől távolodva növekedő axiális méretű megvezetés van kialakítva, ahol a megvezetés legalább egy záróelemuek megfelelő hosszon meg van szakítva és a záróelem a megvezetéshez illeszkedő belső felülettel van kialakítva. A találmány szerinti mérőkamra egyszerű felépítésű, kezelése egyszerű, a mérőperem cseréje gyorsan elvégezhető. A kezelés szempontjából különösen előnyös, ha a megvezető test külső felületén két záróelemet alakítunk ki. Nagy átmérőjű csővezetékek esetében célszerű lehet négy vagy még több párosszámú záróelem alkalmazása is. A találmány szerinti mérőperemes mérőkamra impulzusfuratait szükség szerint axiálisan, radiálisán vagy sarokfuratos elrendezésben alakíthajtuk ki. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy valamennyi eleme forgástest alakú, ezért kevés anyagból könnyen, kis költséggel állítható elő. Az ismert megoldásokhoz viszonyítva az új szerkezet 30 ... 50%-os anyag-, ebből következően jelentős energiamegtakarítást eredményez. A megmunkálási igény csökkenése hasonló mértékű, ami jelentős munkaerő- és elektro5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2