185561. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és mérőkészülék adott keresztmetszeten átáramló folyadékmennyiség közvetett meghatározására
185 561 lyaszakaszokat köt össze és a visszatérítő 6 ág a hurok bemeneti és kimeneti végpontjaiban közlekedik — 11 bemenetén. illetve 12 kimenetén át — az áramlási pályával. A hidrodinamikai zavaróhatások még jobb kiküszöbölése céljából a visszatérítő 6 ág 12 kimeneténél 13 szelepet rendeztünk el és a 3 tolómechanizmus lapátkerékkel van kialakítva, mely a visszatérítő 6 ág bemeneténél úgy van elrendezve, hogy a 14 kerékpalástnak a visszatérítő 6 ág 17 felczőtengelyével párhuzamos 16 érintője olyan magasságban metszi a visszatérítő 6 ág 11 bemenetét, hogy a visszatérítő 6 ág 17 felezőtengelye és a 6 ágnak a lapátkerékhez közelebb fekvő külső 18 fala (vagy a 18 fal meghosszabbítását képező egyenes) közreforgja ezt a 16 érintőt, a lapátkerék lapátjai külső 15 végének kerületi pályája pedig olyan magasságban metszi a 6 ág 11 bemenetét. hogy a kerületi pálya és a 11 bemenet metszéspontját közrefogja a 17 felezőtengely és a 6 ágnak a lapátkeréktől távolabb eső külső 19 fala (illetve adott esetben a külső 19 fal meghosszabbítását képező egyenes). A találmány megoldási eszméjének lényege tehét az, hogy az áramlási pályának a mérési 9 szakaszt magában foglaló 10 pályaszakasza a viszatérítő 6 ággal zárt hurkot alkot, melyben folyamatos golyóáramlás megy végbe, így ciklikusan szolgáltatva a folyadékáramlás sebességét reprezentáló fáziskülönbség-jeleket. Ha a folyadékvezeték állandó keresztmetszetű, az időtartam dimenziójú fáziskülönbség-jelek reciprokának szorzata a keresztmetszettel az időegységreső köbtartalmat (áramlási sebesség) adja, melynek időben vett integrálja egyenlő a teljes fogyasztással. Egy megvalósított kiviteli alaknál a legkisebb áramlási sebességnél (minimális járműsebesség) 4 s alatt, a legnagyobb áramlási sebességnél (maximális járműsebesség) kb. 0,1 s alatt halad át a 4 mérőgolyó a mérési 9 szakaszon. így a találmány szerinti mérési mechanizmus ennél a kiviteli alaknál l:40-es sebességváltozásnál a leglassúbb esetben is 4 másodpercenként, a leggyorsabb ütemben pedig 0,1 másodpercenként ad mintát. Ez a mintavételes mérés gyakorlatilag már folyamatos fogyasztásmérésnek tekinthető. A közel folyamatos mérés megvalósításához rendkívül kis finommechanikai ráfordítást igénylő, egyszerű felépítésű mérőkészüléket alkalmazhatunk, s ez a 2. ábra szerinti kiviteli alakra is igaz. A műanyag mérőfej sajtolószerszáma is nagyon olcsó. Rövid mérési 9 szakasz esetén kisebb, kb. ±3%-os pontossággal, tömeggyártásban, nagyon olcsón készíthető a találmány szerinti mérőkészülék. Ha a mérési 9 szakaszt hosszabbra vesszük, jóval nagyobb a pontosság és egy 'lyen mérőberendezés alkalmas az egyszerűbb találmány szerinti mérőkészülékek megbízható hitelesítésére is. A technika állása szerinti készülékek árait és pontossági osztályait figyelembe véve, a találmány szerinti készülék gazdaságos, nyereséges termékként állítható elő. A 2. ábra szerinti kialakítás könnyebben gyártható és kevésbé tűrésérzékeny, mint az 1. ábra szerinti. Természetesen a konkrét alkalmazási helyen fennálló követelmények és a hélyi gyártási körülmények egyaránt befolyásolhatják a kiviteli alak megválasztását, mely — az alapvető jellemzők megtartása mellett — sok tekintetben eltérhet a mutatott két kiviteli alaktól. A lapátkerekes tolómechanizmus egyébként nem sajátja a 2. ábra szerinti kiviteli alaknak, az más kialakítás mellett is előnyösen alkalmazható; a 2. ábra szerinti kialakítás az 1. ábra szerintitől alapvetően abban tér el, hogy a zárt hurkot nem az egyenes áramlási pálya két 1 pontjával közlekedő, nyitott hurokszerű visszatérítő ág csatolásával hozzuk létre, hanem az áramlási pálya két egyenes — ellentétes áramlási irányú 20 pályaszakaszát összekötő nyitott hurokszerű pályaszakasszal közlekedő egyenes visszatérítő csatolásával. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás adott keresztmetszetű áramlási pályán áthaladó folyadékmennyiség közvetett meghatározására a folyadékkal együtt haladó mérőgolyó alkalmazásával úgy, hogy az áramlási pálya mentén kialakított mérési szakasz kezdetét képező első pontban és a mérési szakasz végét képező második pontban érzékeljük a mérőgolyó áthaladásának tényét és e két esemény között eltelt időtartam, valamint az áramlási keresztmetszet alapján határozzuk meg a keresztmetszeten átáramlott folyadékmennyiséget, azzal jellemezve, hogy az áramlási pályának a mérési szakaszt magában foglaló pályaszakaszát áthidaljuk visszatérítő ággal, melynek bemenete az áramlási irányban a második pont után közlekedik az áramlási pályával, kimenete az áramlási irányban az első pontot megelőző pontban torkollik az áramlási pályába, űrmérete pedig a mérőgolyó befoglaló méretéhez illesztett oly értelemben, hogy a visszatérítő ág átmérője nagyobb, mint a mérőgolyó átmérője és kisebb, mint a mérőgolyó átmérőjének kétszerese. míg a visszatérítő ág hossza meghaladja a mérőgolyó átmérőjének K-szorosát (K természetes egész szám), de nem haladja meg a mérőgolyó átmérőjének (K+0,5)szörösét, a visszatérítő ágba helyezünk K darab mérőgolyót és egy további (továbbiakban: az első) mérőgolyót helyezünk be az áramlási pályába, majd miután az első mérőgolyó áthaladt a második ponton és a visszatérítő ág bemenetéhez ért, az áramlási pálya ezen pontjában elrendezett tolómechanizmus segítségével az első mérőgolyót bekényszerítjük a visszatérítő ágba, így abból az ág kimenetén az áramlási pályába kényszerítve a soronkövetkező mérőgolyót és ezt a folyamatot a mérőgolyók haladásának ütemében ciklikusan ismételve hajtjuk végre a pálya keresztmetszetén áthaladt folyadékmennyiség mintavételes közvetett meghatározását. 2. Mérőkészülék adott keresztmetszetű áramlási pályán átáramló folyadékmennyiség közvetett mérésére, mérőgolyóval és a mérőgolyó áthaladására érzékeny első és második mérőadóval, mely mérőadók az áramlási pálya mérési szakaszát határoló első és második pontban vannak elrendezve, azzal jellemezve, hogy az áramlási pályának a mérési szakaszt (9) magában foglaló pályaszakaszát (10) visszatérítő ág (6) hidalja át oly módon, hogy annak bemenete (11) az áramlás iránya szerint a második pontot (2) követő pontban közlekedik az áramlási pályával, kimenete az első pontot (1) megelőző pontban torkollik az áramlási pályába, a visszatérítő ág (6) űrmérete a mérőgolyó (4) befoglaló méretéhez illesztett oly módon, hogy a visszatérítő ág (6) átmérője (Dv) nagyobb, mint a mérőgolyó (4) átmérője (Dg) és kisebb, mint a mérőgolyó» (4) átmérőjének (Dg) kétszerese, míg a visszatérítő ág (6) hossza (Lv) meghaladja a mérőgolyó (4) átmérőjének (Dg) K-szorosát (K természtes egész szám), de nem haladja meg az átmérő (Dg) (K+0,5)-szeresét. a mérőkészülék üzemszerűen (K+l) darab mérőgolyót (4) tartalmaz és az áramlási pályának a visszatérítő ág (6) bemenetével (11) közlekedő pontjában — a visszatérítő ág 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
