198790. lajstromszámú szabadalom • Áramlásmérő készülék
1 HU 198790 B 2 A találmány áramlásmérő készülék, főleg csővezetékben haladó folyékony halmazállapotú közegek mennyiségének meghatározására. A készüléknek a csővezetékbe beiktatott mérőháza, a mérőházba bejutott közeget csavarvonal alakú mozgásra késztető perdítö teste, valamint az áramló közeg által annak sebességéhez igazodó fordulatszámmal keringtetett mérőgolyója van. A mérógolyó perditő térben helyezkedik el, a perditő tér közepén pedig központi vezetöorsó foglal helyet. A műszaki gyakorlatban számos esetben feladat az, hogy csővezetékben áramló közeg mennyiségét kelljen megmérni. Példa erre a vezetékes vízhálózat, ahol a vízfogyasztás ellenértékét a fogyasztás mértékével arányosan ésszerű megállapítani. Ennek ellenére számos helyen a mérőkészülékek hiánya miatt becsléssel vagy tapasztalati úton állapítanak meg megközelítő fogyasztási értékeket, és így az esetek egy részében a fogyasztók, míg más részében a szolgáltató intézmény anyagilag megkárosodik. A különböző lehetséges áramlásmérő készülékek egyik családját alkotják azok k megoldások, amelyeknél az áramló közeget mérőházon vezetik keresztül. A mérőházban egy körkörös kényszerpályán való mozgásra alkalmas mérőelemet - általában mérőgolyót - helyeznek el, amelynek keringése arányos a méröházon átáramló közeg mennyiségével. Ilyen készülék található a HU 189.874 lsz.-ú (magyar) szabadalmi leírásban. Ezek a keringő golyós áramlásmérők el vannak látva valamilyen perditő testtel, amely a méróházba bevezetett közeget spirális vonalú mozgásra és ezáltal a mérőgolyó megperdítésére készteti. A keringő golyós áramlásmérők egyik legfejlettebb változata az, amely a HU 173.848 lsz.-ú (magyar) szabadalmi leírásban található. A keringő golyós mérőkészülékek közös jellemzője és egyben fogyatékossága íb, hogy a készüléknek aránylag szűk az a mérési tartománya, amelyen belül működése az átáramló közeg mennyiségével megbízhatóan lineárisnak tekinthető. A keringő mérőelem és az azt befogadó kényszerpálya között nagy súrlódó erők jönnek létre, maga a mérőkészülék pedig csak egyirányú áramlásmérésre alkalmas. A mérőgolyó és a kényszerpálya között föllépő súrlódás több okból is kedvezőtlen lehet. Egyrészt azért, mert a nagy erőhatások az egymáson mozgó elemek közül legalább az egyiknél jelentős kopásokat okozhatnak, másrészt amiatt, hogy a különböző térfogatáramú közegáramlások esetén a keringő golyó sebessége változik, és az eltérő sebességekhez eltérő súrlódási erő tartozik. Végső soron a BÚrlódás legyőzéséhez fölhasznált erő változó volta a méréstartomány linearitását és rajta keresztül a mérés pontosságát befolyásolja. A tapasztalat szerint nem közömbös ebből a szempontból az sem, hogy a mérendő közeg sűrűsége, valamint a mérőgolyó saját fajsúlya hogyan viszonyulnak egymáshoz. Ez utóbbi kihatásai van arra is, logy ugyanaz a mérőkészülék más pontossággal működik akkor, ha a közegáramlás rajta keresztül vízszintes vagy attól eltérő pl. függőleges irányban valósul meg. A találmány célja olyan áramlásmérő készülék kifejlesztése, amely megőrzi a korábbi keringő golyós mérőkészülékek működésbeli előnyeit és beépítési egyszerűségét, kiküszó- 1 öli azonban az ismert áramlásmérők szerkezeti fogyatékosságait, kibővíti a méréstartomány lineáris szakaszát, és ezáltal növeli a n.ennyiségmérés pontosságét. Feladata a találmánynak az is, hogy a mérőkészülék alkalmas legyen a csővezetékbe tetszőleges irányban való bekötésre és működtetésre. A. találmányi gondolat alapja az a felismerés, _ hogy az ismert megoldások .gyenge pontjait" ki lehet küszöbölni néhány sajátságos műszaki intézkedés megtételével és öszszehangolásával. Nevezetesen, ha a mérőgolyó változó sugarú pálya mentén keringtetjük, vagyis kisebb sebességnél kisebb sugarú pályán, nagyobb sebességeknél nagyobb sugarú pályán, akkor kibővül a méréstartomány megbízhatóan lineáris szakasza. Emellett a mérendő közeg és a mérógolyó fajsúlyának összehangolásával csökkenteni lehet a pálya éi ft golyó közötti erőhatásokat, ezáltal pedig mód nyílik ugyanannak a készüléknek különböző irányba való beépítésére, csakúgy mint a súrlódások és rezgések csökkentésére. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti áramlásmérő készülék főleg csővezetékben haladó folyékony halmazállapotú közegek mennyiségének meghatározására, - amely készüléknek a csővezetékbe beiktatott mérőháza, a méróházba bejutott közeget csavarvonal alakú mozgásra késztető perditő teste, valamint az áramló közeg által annak sebességéhez igazodó fordulatszámmal keringtetett mérőgolyója van, a mérógolyó perd tő térben helyezkedik el, a perditő tér közepén pedig központi vezető orsó foglal helyet - oly módon van kialakítva, hogy a perditő teret belülről a mérőház tengelyével koaxiális helyzetű központi vezetőorsó, kívülről palyabetét határolja, a vezető orsó és a pélyabetét kopásálló rugalmas műanyagból van, vagy legalább ilyen tulajdonságú bevonattal van ellátva, a méróházba pedig előnyösen mindkettő cserélhető módon van beépítve. A találmány szerinti áramlásmérő készülék további ismérve lehet, hogy a vezető őrse előnyösen forgástest alakú, amelynek alkotója - legalább egy szakaszán - a közeg áramlási irányára nézve a háztengelyhez közelit. A pályabetétnek a perditő tér felé néző pályafelülete kehely alakú konkáv forgástest, amely a perditő testhez légréssel illeszkedik, a perditő testtel ellentett oldala pedig továbbító torokban folytatódik. A mérőház vége a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
