FI61957C - Stroemningsmaetare foer fluidum - Google Patents

Description

R5F*1 M (11)KUULUTUSJUL1IAISU a1qc7 flffi|A lJ ' ’ UTLÄGGNI NGSSKAIFT Ol ?S / c (45^2 tontti .Työnnetty 11 10 1902 ' Patent raeddelat T (S1) Kv.lk.^Int.CI. 3 G 01 F 3/08 § (J Q |V| I _ p I N L. A N D (21) P»unttlh«k«mui — P*tent»n*dknlng 3557/7^ (22) HtktmlipUvl — Ansdknlngidtg 10.12.7^ ^ ^ (23) Alkupllvi — Glltlgh«ttdag 10.12.71* (41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offentllg 12.06.75

Patentti- ia rekisterihallitut .... ...... ... , . ,, ,. , 1 (44) Nähtäviksi panon Ja kuul.Julkalsun pvm.—

Patent- och registerstyrelsen ' Ansökan utlagd och utl.skrlft«n publlcarad 30.06.82 (32)(33)(31) Pietty atuoikaus -B«gärd priority 11.12.73 Englanti-England(GB) 57^35/73 (71) Dresser Europe S.A., 1 Place Madou, Bryssel 3, Belgia-Belgien(BE) (72) Alan George Butcher, Bracknell, Berkshire, Englanti-England(GB) (ib) Oy Kolster Ab (5b) Virtaavan väliaineen virtausmittari - Strömningsmätare för fluidum

Keksinnön kohteena on sellainen nestemittari, jossa on pakkokäyttöinen tilavuus.

Erikoisesti keksinnön kohteena on sellainen nestemittari, jossa on runko, joka rajoittaa rengasmaista sylinterikana-vaa, joka on yhteydessä tulo- ja lähtöaukkoihin; roottori joka käsittää roottorin rungon, jossa on useita siipiä, jotka sopivat rengasmaiseen kanavaan tiiviisti niin, että tuloaukosta lähtöaukkoon kanavan ympäri kulkeva neste käyttää siipien a-vulla roottoria; ohjauspyörä, joka on kytketty pyörimään roottorin kanssa roottorin akselin suuntaisen ja siitä sivuun asetetun akselin ympäri, joka ohjauspyörä on pääasiallisesti sy-linterimäinen ja jonka sivuilla on pitkittäisiä taskuja, jotka kukin mahduttavat roottorin siiven, kun siipi palaa lähtcau-kosta tuloaukkoon ja jotka taskut muodostavat roottorin siiville nestelukon ja joka ohjauspyörä pyörii tiiviissä yhteydessä rungon kiinteän osan kanssa. Tällaista mittaria nimitetään jäljempänä virtausmittariksi. Esimerkki tämän tyyppisestä virtausmittarista on esitetty FR-patenttijulkaisussa 1 579 964.

2 61957 Tämä esittää siirtonestemittarin, jossa on siivellinen roottori, jotka siivet on sovitettu ohjauspyörän taskuihin niiden palatessa mittarin ulostulopuolelta sisääntulopuolelle. Tällaisten tavanomaisten mittareiden rakenteen johdosta roottorin siivet sijaitsevat aksiaalisessa suunnassa roottorin runko-osalla. Tämän johdosta runko-osa täyttää merkittävän osan mittarin kotelosta ja sen ainoana tehtävänä on siipien kannattaminen. Vastaavasti taskujen ohjauspyörässä tulee olla ainoastaan kyllin pitkiä, jotta roottorin siivet sopivat niihin ja muu ohjauspyörän aksiaalinen pituus on tehotonta. Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada parannettu siirto-mittari, jossa määrätyn kokoisen mittarin mittauskapasiteetti lisääntyy.

Tämä vaikutus saadaan käyttämällä roottorin runkoa ohjauspyöränä ja ohjauspyörän ylimääräistä pituutta lisärootto-rina. Keksinnön suositeltavissa suoritusmuodoissa on mahdollista tehdä runko-osa ja kunkin roottorin siivet saman pituisiksi ja tehdä siten sekä roottori- että ohjauspyöräosat identtisiksi niin, että ne voidaan valaa samassa muotissa.

Tämän keksinnön mukaan aikaansaadaan mainitunlainen virtausmittari, joka käsittää kaksi roottoria, joiden kummankin roottorin runko on varustettu pitkittäisillä taskuilla, jotka on järjestetty niin, että ne muodostavat toisen roottorin siiville ohjauspyörän ja jossa virtausmittarissa on kaksi rungon vastakkaisilla sivuilla olevaa rengasmaista, tuloaukon ja läh-töaukon yhdistävää ja vastaavan roottorin siipien mahduttami-seksi sivulle siirrettyä kanavaa.

Virtausmittaria voidaan käyttää kotitaloudessa esimerkiksi lämmitykseen ja keittämiseen käytettävän kaasun mittaukseen. Toinen käyttömuoto on talousveden mittaus. Muihin käyttömuotoihin voi kuulua jakelutoiminnassa tapahtuva polttonesteen mittaus.

Roottorit voidaan järjestää myös niin, että ne ovat läpimitaltaan erilaiset, jolloin ne pyörivät eri nopeuksilla ja niissä on tarkoituksenmukaisesti erilaiset määrät siipiä ja taskuja. Kuitenkin pidetään parempana sitä, että roottorit ovat samankokoisia ja että kummassakin roottorissa on sama määrä siipiä ja taskuja.

3 61 957

Runko sisältää kernaasti jakopyörät, jotka kiinnitetään roottorien akseleihin ja jotka hammastuvat yhteen tarkoituksenmukaisen ajoituksen varmistamiseksi. Mittarin tilavuuslukeman ilmaisuun on tarkoituksenmukaista käyttää runkoon kiinnitettyä magneettikytkintä, joka reagoi pyörivien rakenteiden magneettisesti merkittävän osan tai osien ohikulkuun. Keksintöä kuvataan lisää viittaamalla liitteenä oleviin piirustuksiin, joissa kuviossa 1 on keksinnön mukaisen virtausmittarin sivukuva; kuviossa 2 on kuvion 1 mittarin pohjakuva; kuviossa 3 on kuvion 2 viivaa C-C pitkin tehty leikkaus- kuvio; kuviossa 4 on kuvion 3 viivaa A-A pitkin tehty leikkaus-kuvio; ja kuviossa 5 on kuvion 4 viivaa B-B pitkin tehty leikkaus- kuvio.

Piirustuksissa esitetty virtausmittari käsittää rungon 1, joka valetaan alumiiniseoksesta. Rungossa on kaksi vastakkaisilla sivuilla sijaitsevaa aukkoa, jotka on tarkoitettu tuloau-koksi 2 ja lähtöaukoksi 3, vaikka tiedetäänkin, että virtausmittari toimii niin, että se mittaa kumpaankin suuntaan tapahtuvan virtauksen. Kuten erikoisesti kuviosta 1 nähdään, on rungossa jakokotelon kansi 4, joka peittää jakopyörät 5 ja 6 (kuvio 2). Jakokotelon kanteen kiinnitetään magneettinen (läheisyys-) kytkin 7, joka antaa, kun se on virrallinen pulssin jokaisella mittarin roottorin kierron yksiköllä.

Mittarin sisäinen rakenne on esitetty kuvioissa 3-5. Mittarissa on kaksi roottoria 9 ja 10. Roottorissa 9 on runko-osa 9a ja runko-osasta ulkonevat siivet 9b. Roottorissa 10 on runko-osa 10a ja runko-osasta ulkonevat siivet 10b. Molemmat roottorit ovat aivan samanlaiset ja ne kiinnitetään vastaaviin akseleihin 11 ja 12, joiden päihin on kiinnitetty vastaavasti jakopyörät 5 ja 6. Jakopyörät ovat läpimitaltaan samanlaiset ja ne on hammastettu toisiinsa niin, että molempien roottorien pyöriminen samalla nopeudella ja eri suuntiin varmistuu.

Pyöriessään siivet 9b liikkuvat tiiviissä kosketuksessa rengasmaiseen kanavaan 13, joka on rungon 1 ulkoseinän 14 ja kiinteän sisälohkon 15 välissä. Nesteen liike tuloaukosta 2 poistoaukkoon 3 käyttää roottoria 9 kanavassa 13 olevien root- 4 61 957 torien siipien 9b avulla vastapäivään, kuten kuviosta 4 nähdään. Roottorin 10 siivet 10b menevät tiiviisti samanlaiseen rengasmaiseen kanavaan 16, joka on rungon ulkoseinän 14 ja toisen kiinteän sisälohkon 17 välissä. Tuloaukosta poistoaukkoon kanavan 16 kautta kulkevan nesteen liike pyörittää roottoria 10 myötäpäivään.

Siipien palauttamiseksi mittarin lähtöaukon sivulta tulo-aukon sivulle, ilman, että nesteen sisäänvirtauspaine sitä vaikeuttaa, palautetaan siivet roottorin ohjauspyöräosaan muodostetuissa suljetuissa taskuissa. Esimerkiksi kuviossa 4 näkyvä toinen siipi 9b palautetaan osaan 10a muodostetussa taskussa 18. Runko 10 toimii yhdessä kiinteän lohkon 15 kanssa tiiviissä suhteessa niin, että tasku 18, joka on osan 10a seinässä oleva sylinterimäinen syvennys, sulkeutuu ja ympäröi siipeä 9b silloin, kun siipi palaa lähtöaukosta tuloaukkoon. Toinen säteet-täinen, taskua 18 vastapäätä oleva tasku 19 vastaanottaa samalla tavalla toisen siiven 9b. Osassa 9a olevat taskut 20 vastaanottavat siivet 10b.

Nähdään, että mittaria voidaän pitää kahtena samanlaisena pakkokäyttöisen tilavuuden omaavana mittarina, jotka on sijoitettu vierekkäin. Roottorien puolitustaso näkyy kuvioissa 3 ja 5 kohdassa P, joten toisen mittarin voidaan katsoa olevan kuvion 3 tason P vasemmalla sivulla (ja kuviossa 5 tason P alapuolella) ja toisen mittarin kuvion 3 tason P oikealla sivulla (ja kuviossa 5 tason P yläpuolella).

Selitetyllä järjestelyllä on etuna se, että molemmat roottorit voidaan valaa aivan samanlaisiksi komponenteiksi, kuten myös kiinteät lohkot 15 ja 17. Roottorien ja lohkojen aine on tarkoituksenmukaisesti alumiiniseosta, joka eloksoidaan.

Mittarin lähete saadaan pulssisarjoina magneettikytki-mestä 7, joka reagoi kaikkiin ohikulkeviin, monilukuisiin kielekkeisiin 21, jotka on kiinnitetty jakopyörään 6. Nämä ulkonevat kielekkeet ovat ferromagneettista materiaalia ja niillä on sellaiset magneettiset ominaispiirteet, joille kytkin 7 reagoi. Tällöin kytkin sulkeutuu ja antaa silloin, kun se on magnetoi-tu, pulssilähetteen jokaisella jakopyörän 6 kierron yksiköllä. Lähtöpulssit lasketaan, muunnetaan yhtäpitäviksi mittarin kalibroinnin kanssa ja johdetaan tavallista elektroniikka 5 61 957 käyttäen ohjaamaan tilavuuden numeroilmaisinta.

Keksintö ei rajoitu edellä olevan, piirustukseen viittaamalla kuvatun suoritusmuodon yksityiskohtiin. On esimerkiksi ajateltu, että jotkut tai kaikki osat, jotka on tehty metallista, voidaan valaa muovimateriaaleista. Ilmaisin, joka antaa tilavuutta vastaavan lähetteen, voi olla jokin muu kuin magneettinen (läheisyys-) kytkin. Voidaan esimerkiksi käyttää optista ilmaisinta tai tähän tarkoitukseen voidaan varata mekaaninen lasku-laite, jota voidaan käyttää tiivistetyn akselin avulla. Toisessa järjestelyssä mekaaninen laskulaite voidaan sijoittaa mittarin runkoon, josta se näkyy paineenpitävän ikkunan läpi.

Claims (3)

61 957 6

1. Nestemittari, jossa on runko, joka rajoittaa rengasmaista sylinterikanavaa, joka on yhteydessä tulo- ja lähtöauk-koihin; roottori joka käsittää roottorin rungon, jossa on useita siipiä, jotka sopivat rengasmaiseen kanavaan tiiviisti niin, että tuloaukosta lähtöaukkoon kanavan ympäri kulkeva neste käyttää siipien avulla roottoria; ohjauspyörä, joka on kytketty pyörimään roottorin kanssa roottorin akselin suuntaisen ja siitä sivuun asetetun akselin ympäri, joka ohjauspyörä on pääasiallisesti sylinterimäinen ja jonka sivuilla on pitkittäisiä taskuja, jotka kukin mahduttavat roottorin siiven, kun siipi palaa lähtö-aukosta tuloaukkoon ja jotka taskut muodostavat roottorin siiville nestelukon ja joka ohjauspyörä pyörii tiiviissä yhteydessä rungon kiinteän osan kanssa, tunnettu siitä, että siihen varataan kaksi roottoria (9, 10), että kumpikin roottorin runko (9a, 10a) on varustettu pitkittäisillä taskuilla (18, 19, 20), jotka on järjestetty niin, että ne muodostavat toisen roottorin siiville (9b, 10b) ohjauspyörän ja että siinä on kaksi rungon (1) vastakkaisilla sivuilla olevaa tuloaukon (2) ja läh-töaukon (3) yhdistävää rengasmaista ja vastaavien roottorin siipien (9b, 10b) mahduttamiseksi sivuun siirrettyä kanavaa (13, 16) .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nestemittari, tunnettu siitä, että roottorit (9, 10) ovat samankokoisia ja että niissä on kummassakin sama määrä siipiä (9b, 10b) ja taskuja (18, 19, 20).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen nestemittari, tunnettu siitä, että kummassakin roottorissa (9, 10) on kaksi siipeä (9b, 10b) ja kaksi taskua (18, 19, 20).