МАССОВЫЙ КОРИОЛИСОВЫЙ РАСХОДОМЕР ДЛЯ КРИОГЕННЫХ СРЕД

Полезная модель относится к устройствам для измерения массового расхода жидкостей и газов, а именно к кориолисовым расходомерам, в частности для сжиженных газов при температурах ниже их точки кипения, и может использоваться для измерений расхода в условиях работы с криогенными средами.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является кориолисов расходомер, представленный в одноименном патенте РФ №125964 по кл. G01F1/84, з. 21.08.2012 г., оп. 10.03.2013 г.
Известный кориолисовый расходомер содержит помещенную в защитный корпус систему из двух параллельных измерительных трубок, согнутых каждая в форме перевернутого основанием вверх со скругленными вершинами у основания равнобедренного треугольника, окончания боковых сторон которого, представляющие собой входы и выходы измерительных трубок, закреплены под углом к горизонтали и к друг другу в снабженном системой каналов для соединения измерительных трубопроводов с адаптирующими процесс фланцами манифольде, служащем несущим основанием конструкции, при этом на нижних концах измерительных трубок - обеих боковых сторонах треугольника - смонтированы ближе к основанию-манифольду перемычки для фиксации оси колебания трубок, в средней части основания треугольника, параллельного продольной оси манифольда, на измерительных трубках выполнен небольшой перегиб с выступом, и между ними размещен элемент возбуждения колебаний, а в скругленных вершинах треугольника, представляющих собой точки максимума деформации трубок, смонтированы датчики измерения колебаний. Полость внутри корпуса заполняется сухим газом, например, аргоном.
При этом следует отметить, что в известном патенте описана только измерительная часть расходомера (поскольку изменения касались только этой части прибора) без указания на электронный преобразователь сигналов измерения в электрический сигнал, хотя такая часть в расходомере, безусловно, есть. Поэтому далее в формуле и описании заявляемого технического решения фигурирует герметичный узел коммутации для связи элементов возбуждения и измерения с внешними устройствами (т.е. с электронным преобразователем), как обеспечивающий работоспособность устройства в целом в совокупности с вновь введенными элементами в условиях криогенных температур.
Недостатком данной конструкции является неудовлетворительная степень теплоизоляции при измерении расхода сжиженных газов. Защитный корпус измерительных трубок может препятствовать теплообмену между измерительными трубками и окружающей средой при условии создания внутри вакуума. Однако сам манифольд непосредственно связан с окружающей средой, и через него происходят основные теплопотери.
Задачей является улучшение теплоизоляции расходомера в условиях криогенных температур.
Поставленная задача решается тем, что в массовом кориолисовом расходомере для криогенных сред, содержащем помещенную в защитный корпус систему из двух параллельных измерительных трубок, согнутых каждая в форме равнобедренного треугольника со скругленными вершинами у его основания, окончания боковых сторон которого, представляющие собой входы и выходы измерительных трубок, закреплены под углом к горизонтали и к друг другу в снабженном системой каналов для соединения измерительных трубопроводов несущем основании-манифольде, в средней части основания треугольника размещен элемент возбуждения, а в скругленных вершинах треугольника, представляющих собой точки максимума деформации трубок, смонтированы элементы измерения колебаний, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, на несущем основании-манифольде закреплены с помощью кронштейна герметичный узел коммутации для связи элементов возбуждения и измерения с внешними устройствами и дополнительный теплоизоляционный кожух для несущего основания-манифольда, герметично отделяющий основание-манифольд от внешней среды, при этом в патрубке кронштейна выполнено, по меньшей мере, одно отверстие, сообщающее между собой полости защитного корпуса и теплоизоляционного кожуха с образованием ими единой герметичной полости.
Закрепление с помощью кронштейна на несущем основании-манифольде герметичного узла коммутации для обеспечения работоспособности устройства и дополнительного теплоизоляционного кожуха для основания-манифольда в совокупности с выполнением в патрубке кронштейна отверстия, сообщающего между собой защитный корпус всего расходомера и теплоизоляционный кожух несущего основания-манифольда с образованием ими единой герметичной полости, позволяет производить откачку воздуха из обеих полостей одновременно с созданием вакуума или заполнять их одновременно газообразной средой с низкой теплопроводностью, обеспечивая надежную герметизацию расходомера при работе его в условиях криогенных температур.
Технический результат - улучшение теплоизоляции расходомера в условиях криогенных температур.
Заявляемый расходомер обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как закрепление с помощью кронштейна на несущем основании-манифольде герметичного узла коммутации для связи элементов возбуждения и измерения с внешними устройствами и дополнительного теплоизоляционного кожуха для несущего основания-манифольда, герметично отделяющего основание-манифольд от внешней среды, выполнение в патрубке кронштейна отверстия, сообщающего между собой полости защитного корпуса и теплоизоляционного кожуха с образованием ими единой герметичной полости, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемый кориолисовый расходомер может найти широкое применение при измерении расхода криогенных сред, и потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где показан в частичном разрезе общий вид расходомера.
Кориолисов расходомер содержит помещенную в защитный корпус 1 систему 2 из двух параллельных измерительных трубок 3 и 4, согнутых каждая в форме равнобедренного треугольника со скругленными вершинами у его основания. Окончания боковых сторон треугольника, представляющие собой входы и выходы измерительных трубок 3 и 4, закреплены под углом к горизонтали и к друг другу в снабженном системой каналов для соединения измерительных трубопроводов 5 несущем основании-манифольде 6. В средней части основания треугольника, размещен элемент 7 возбуждения, а в скругленных вершинах треугольника, представляющих собой точки максимума деформации трубок 3 и 4, смонтированы элементы 8 измерения колебаний. На несущем основании-манифольде 6 закреплены с помощью кронштейна 9 герметичный узел 10 коммутации для связи элементов 7 возбуждения и 8 измерения с внешними устройствами (на чертеже не показаны) и дополнительный теплоизоляционный кожух 11 для несущего основания-манифольда 6. Кожух 11 герметично отделяет основание-манифольд 6 от внешней среды. При этом в патрубке 12 кронштейна 9 выполнено, по меньшей мере, одно отверстие 13, сообщающее между собой полости защитного корпуса 1 и теплоизоляционного кожуха 11 с образованием ими единой герметичной полости.
Образование ими единой герметичной полости позволяет производить откачку воздуха из обеих полостей одновременно с созданием вакуума или заполнять их одновременно газообразной средой с низкой теплопроводностью, обеспечивая надежную герметизацию расходомера при работе его в условиях криогенных температур.
В сравнении с прототипом заявляемый массовый кориолисовый расходомер для криогенных сред имеет гораздо более надежную теплоизоляцию.