СЪЕМНОЕ ТЕЛО ОБТЕКАНИЯ С УЗЛОМ КРЕПЛЕНИЯ ЕГО В КОРПУСЕ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ВИХРЕВОГО РАСХОДОМЕРА

Полезная модель относится к средствам измерения расхода вихревыми расходомерами, в частности, к конструктивным элементам вихревых расходомеров и может использоваться в измерительной технике для измерения расхода газов или жидкой среды.
Известно съемное тело обтекания и средства его крепления к корпусу проточной части, представленные в материалах ОАО «Опытный завод «Электрон», (см. Приложение 1).
Известное тело обтекания представляет собой призматическое тело, приваренное к трубчатому конфузору, прикрепляемому съемно с помощью крепежных элементов к круглым торцевым фланцам трубы корпуса проточной части.
Недостатком известных средств является сложность крепления, обусловленная необходимостью изготовления специального элемента крепления в виде конфузора, а также увеличение металлоемкости конструкции
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является съемное тело обтекания вихревого расходомера японской фирмы Yokogawa (см Приложение 2 к заявке).
Известное съемное тело обтекания и узел его крепления выполнены следующим образом.
Тело обтекания выполнено в виде единой конструкции - металлической болванки - с встроенным в нее пьезоэлектрическим сенсором вибраций и состоит из расположенных на одной оси средней призматической с трапециевидным сечением части (непосредственно тело обтекания) и цилиндрических частей по краям. При этом одна цилиндрическая часть тела обтекания представляет собой элемент крепления в виде цилиндрического кольца с плоской круглой частью снизу, соразмерного по высоте с толщиной стенки корпуса проточной части, на второй цилиндрической части, соразмерной по высоте с толщиной корпуса проточной части размещен сверху в круглом трубчатом корпусе сдвоенный пьезоэлектрический сенсор вибраций, связанный через тонкий круглый стержень с преобразователем пьезоэлектрического сигнала. Вся конструкция имеет вид единого длинного неразъемного конструктива, который может быть вынут весь из проточной части через стойку под электронные узлы.
Недостатком конструкции является ее сложность и громоздкость, влекущая за собой необходимость при замене пьезоэлектрического сенсора извлекать и тело обтекания.
Задача - упрощение конструкции.
Поставленная задача решается тем, что съемное тело обтекания с узлом крепления его в цилиндрическом корпусе проточной части вихревого расходомера, выполненное в виде единой конструкции и состоящее из расположенных на одной оси средней части, имеющей форму призмы с трапециевидным сечением и соразмерной по длине с внутренним диаметром корпуса проточной части, и цилиндрических частей по краям, служащих для центрирования и крепления его в толстостенном цилиндрическом корпусе проточной части вихревого расходомера, расположено внутри цилиндрического корпуса таким образом, что одна цилиндрическая часть тела обтекания по высоте составляет примерно треть толщины стенки корпуса проточной части и размещена в выполненном под него в стенке корпуса цилиндрическом углублении с верхней конусной частью, а вторая цилиндрическая часть расположена в выполненном под нее сквозном цилиндрическом отверстии в стенке корпуса, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, цилиндрическая часть тела обтекания, расположенная в выполненном под нее сквозном цилиндрическом отверстии в стенке корпуса, закреплена за пределами стенки корпуса в элементе крепления, расположенном за наружным диаметром корпуса проточной части и выполненном в виде прямоугольного фланца с отверстиями в углах для крепежных элементов, примыкающего и прикрепленного съемно к выполненной на наружной стенке корпуса прямоугольной площадке, при этом уплотнение стыка фланца и корпуса тела обтекания выполнено с помощью резинового кольца.
Крепление второго конца тела обтекания в виде цилиндрической части, расположенной в выполненном под нее сквозном цилиндрическом отверстии в стенке корпуса, за пределами стенки корпуса в элементе крепления, расположенном за наружным диаметром корпуса проточной части и выполненном в виде прямоугольного фланца с отверстиями в углах для крепежных элементов, примыкающего и прикрепленного съемно к выполненной на наружной стенке корпуса прямоугольной площадке, при уплотнении стыка фланца и корпуса тела обтекания с помощью резинового кольца, упрощает конструкцию и дает возможность заменять тело обтекания независимо от других функциональных узлов.
Технический результат - упрощение конструкции за счет крепления тела обтекания с помощью съемного прямоугольного фланца.
Заявляемая конструкция обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как крепление цилиндрической части тела обтекания, расположенной в выполненном под нее сквозном цилиндрическом отверстии в стенке корпуса, за пределами стенки корпуса в элементе крепления, расположенном за наружным диаметром корпуса проточной части и выполненном в виде прямоугольного фланца с отверстиями в углах для крепежных элементов, примыкающего и прикрепленного съемно к выполненной на наружной стенке корпуса прямоугольной площадке, выполнение уплотнения стыка фланца и корпуса тела обтекания с помощью резинового кольца, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемая конструкция может найти широкое применение в измерительной технике для измерения расхода газов или жидкой среды, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где представлены на:
- фиг.1 - общий вид съемного тела обтекания с элементами крепления;
- фиг.2 - вид в разрезе тела обтекания, съемно закрепленного в корпусе проточной части вихревого расходомера;
- фиг.3 - вид в разрезе стенки корпуса с элементами крепления для тела обтекания.
Заявляемая конструкция (фиг.1 - фиг.3) содержит установленное в проточной части цилиндрического корпуса 1 тело 2 обтекания. Тело 2 обтекания выполнено в виде единой конструкции и состоит из расположенных на одной оси средней части, имеющей форму призмы с трапециевидным сечением и соразмерной по длине с внутренним диаметром корпуса проточной части (непосредственно тело обтекания) и элементов его крепления. Элементы крепления выполнены в виде цилиндрических частей по краям, служащих для центрирования и крепления его в толстостенном цилиндрическом корпусе 1 проточной части вихревого расходомера. Элементы крепления представляют собой соответственно цилиндрическую часть 3 небольшой высоты (равной примерно 1/3 толщины стенки корпуса 1) и цилиндрическую часть 4, соразмерную по высоте с толщиной стенки корпуса 1. При этом часть 4 закреплена в прямоугольном фланце 5, имеющем в углах отверстия 6 под крепежные элементы 7. Прямоугольный фланец 5 примыкает и прикреплен съемно к выполненной на наружной стенке корпуса 1 прямоугольной площадке. Уплотнение стыка фланца 5 и корпуса тела 2 обтекания выполнено с помощью резинового кольца 8.
Ответная часть узла крепления в корпусе 1 проточной части, представляющем собой цилиндрическую толстостенную трубу, включает в себя противолежащие на внутренних сторонах цилиндрического корпуса 1 с одной стороны сквозное цилиндрическое отверстие 9, примыкающее с наружной стороны к прямоугольной плоской площадке 10 на наружной стороне корпуса 1, а с другой - цилиндрическое углубление 11 с конической частью внутри стенки корпуса 1 проточной части, соразмерные по диаметру с цилиндрическими частями 3 и 4 тела 2 обтекания.
Крепление тела 2 обтекания в корпусе 1 осуществляется следующим образом. Оператор вставляет через отверстие 9 внутрь корпуса 1 тело 2 обтекания таким образом, чтобы его цилиндрическая часть 3 вошла в углубление 11, а прямоугольный фланец 5 примкнул к прямоугольной площадке 10 на наружной стенке корпуса 1. Затем с помощью крепежных элементов 7 (винтов или болтов) он прикрепляет фланец к стенке корпуса 1.
В сравнении с прототипом заявляемая конструкция является более простой.