ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВИХРЕЙ С ИНТЕГРИРОВАННЫМ ФЛАНЦЕМ

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть применена в вихревых расходомерах для измерения объемного расхода с использованием вихрей Кармана.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является преобразователь вихрей, представленный в п. РФ №2691285 по кл. G01F 1/32, з. 30.08.2018 г., оп. 11.06.2019 г. и выбранный в качестве прототипа.
Известный преобразователь характеризуется следующей формулой. «Преобразователь вихрей вихревого расходомера, включающий проточную часть, содержащую тело обтекания для создания вихрей Кармана, и преобразователь вихрей с крылом в виде плоской жесткой пластины со стороны потока, установленный за телом обтекания таким образом, что его плоскость симметрии совпадает с вертикальной плоскостью, проходящей через ось проточной части и плоскость симметрии тела обтекания, и содержащий чувствительный элемент с пьезоэлементом, отличающийся тем, что преобразователь вихрей выполнен в виде единой неразъемной и соединенной с помощью сварки конструкции, состоящей из полого цилиндрического корпуса с основанием, фланцем и крылом, воспринимающим вихри Кармана и расположенным на наружной стороне основания, и чувствительного элемента цилиндрической формы со сквозным отверстием для кабеля, установленного внутри полого цилиндрического корпуса, и имеющего снизу пьезоэлемент, металлический контакт и керамический изолятор, прижатые к основанию внутри полости цилиндрического корпуса с заданным усилием при сварке».
При этом в известном вышеописанном преобразователе для однозначной ориентации крыла в проточной части относительно направления потока имеются следующие элементы: в крепящем преобразователь к проточной части прижимном фланце 6 выполнено показанное на фиг. 1, но необозначенное отверстие А, а под него на кольцевом выступе кожуха 8 имеется также показанный на фиг. 2, но необозначенный выступ Б полуциндрической формы (см. в Приложении прилагаемые чертежи из п. РФ №2691285 с указанием названных элементов).
Недостатками известного преобразователя являются некоторая сложность его конструкции и неудобство его установки (монтажа) в проточной части, обусловленные использованием отдельно изготавливаемого фланца и наличием элементов ориентации крыла относительно направления потока в проточной части расходомера.
Задачей является упрощение конструкции при повышении удобства монтажа преобразователя вихрей.
Поставленная задача решается тем, что в преобразователе вихрей с интегрированным фланцем, расположенном за телом обтекания, закрепленном в проточной части с помощью прижимного фланца и содержащем полый цилиндрический кожух с основанием в его нижней части, на наружной стороне которого имеется крыло, взаимодействующее с потоком и выполненное в виде плоской пластины заодно с цилиндрическим кожухом, имеющим элемент для однозначной ориентации крыла в проточной части, при этом внутри кожуха размещен чувствительный элемент, в корпусе которого выполнено отверстие для кабеля, согласно полезной модели, прижимной фланец выполнен за одно целое с кожухом преобразователя в виде параллелепипеда, снабженного сквозными отверстиями для крепления его к проточной части таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла в проточной части.
Конструктивное исполнение прижимного фланца за одно целое с кожухом преобразователя вихрей в совокупности с выполнением его в виде параллелепипеда, снабженного сквозными отверстиями для крепления его к проточной части таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла в проточной части, упрощает конструкцию, исключая необходимость использования отдельного прижимного фланца и элементов ориентации и делает более удобной его установку на проточную часть вихревого расходомера.
Технический результат - упрощение конструкции и повышение удобства монтажа.
Заявляемый преобразователь вихрей обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как выполнение прижимного фланца за одно целое с кожухом преобразователя в виде параллелепипеда, снабженного сквозными отверстиями, крепление его к проточной части таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла в проточной части, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемый преобразователь может найти применение в измерительной технике, а именно, в вихревых расходомерах и потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид в разрезе вдоль продольной оси проточной части вихревого расходомера с преобразователем вихрей, а на фиг. 2 - преобразователь вихрей с частичным разрезом.
Преобразователь 1 вихрей расположен за телом 2 обтекания и закреплен в проточной части 3 с помощью прижимного фланца 4. Он содержит полый цилиндрический кожух 5 с основанием 6 в его нижней части. На наружной стороне основания 6 имеется крыло 7, взаимодействующее с потоком и выполненное в виде плоской пластины заодно с цилиндрическим кожухом 5. Внутри кожуха 5 размещен чувствительный элемент 8, в корпусе которого выполнено отверстие 9 для кабеля 10. При этом прижимной фланец 4 выполнен за одно целое с кожухом 5 преобразователя 1 в виде параллелепипеда, имеющего в горизонтальной плоскости прямоугольное сечение со скругленными углами и сквозными отверстиями 11 в углах для крепления к проточной части 3 таким образом, что длинная боковая сторона параллелепипеда параллельна продольной оси проточной части 3, и служащего одновременно элементом однозначной ориентации крыла 7 в проточной части 3.
Установка преобразователя 1 производится следующим образом.
Преобразователь 1 с установленным в нем чувствительным элементом 8 размещают в отверстии 12 в проточной части таким образом, чтобы длинная боковая сторона выполненного за одно целое с ним прижимного фланца 4 была параллельна продольной оси проточной части 3, и закрепляют его крепежными элементами 13 к проточной части 3. Оговоренное выше расположение прижимного фланца 4 позволяет оператору при установке визуально контролировать заданную ориентацию крыла 7 в проточной части.
В сравнении с прототипом заявляемый преобразователь вихрей является более простым по конструкции и более удобным при установке.