СЧЕТЧИК РАСХОДА ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована в промышленных стационарных и мобильных устройствах перекачки жидкости для измерения ее расхода и объема.
Известна термоманометрическая система с расходомером и влагомером, предназначенная, в частности, для использования в действующих нефтяных скважинах для проведения геофизических исследований, включающих измерение, регистрацию и передачу соответствующих данных наземной аппаратуре. В качестве расходомера в системе могут быть использованы преобразователи расхода жидкости разного типа, например, турбинный, электромагнитный, ультразвуковой и др. В корпусе системы расположен датчик давления и температуры жидкости, измерительная часть которого соединена с внешней поверхностью корпуса. Система также снабжена проточной цилиндрической муфтой, соединенной с корпусом и выполненной с возможностью сопряжения с насосно-компрессорными трубами (RU 2443860, кл. E21B 47/00, опубликован 27.02.2012).
Также известен, выбранный в качестве ближайшего аналога, счетчик воды, содержащий корпус в виде отрезка трубы, на концах которого нарезана резьба. В устройстве использован турбинный преобразователь расхода воды, соединенный со счетным механизмом через червячную передачу (RU 1377, кл. G01F 03/00, опубликован 16.12.1995).
Недостаток ближайшего аналога состоит в недостаточной надежности соединения концов корпуса счетчика с участком трубопровода.
Техническая задача полезной модели состоит в обеспечении быстрого и надежного монтажа и демонтажа преобразователя в линию трубопровода без потери рабочей жидкости.
Названная задача решена в полезной модели с помощью следующей совокупности признаков.
Счетчик расхода жидкости содержит первичный преобразователь расхода жидкости с корпус в виде отрезка трубы и установленный на корпусе и связанный с указанным первичным преобразователем вторичный преобразователь. Концевые участки корпуса снабжены уплотнительными насадками, одна из которых имеет конусное гнездо и наружную резьбу под накидную гайку, а краевой участок другой имеет выступ конической формы и снабжен накидной гайкой.
Вторичный преобразователь связан с блоком регистрации данных, представляющим собой многофункциональное микропроцессорное устройство.
В нерабочем положении счетчика концевые участки корпуса снабжены заглушками.
Полезная модель поясняется чертежом, на фигуре которого схематично изображен счетчик с частичными разрезами, и фотографией общего вида устройства.
Как видно из чертежа счетчик расхода жидкости содержит корпус 1 в виде отрезка трубы с размещенным в нем первичным преобразователем расхода жидкости и установленным на корпусе и связанным с указанным первичным преобразователем вторичным преобразователем 2. Концевые участки корпуса снабжены уплотнительными насадками 3 и 4, при этом установленная на одном концевом участке корпуса насадка 3 имеет конусное гнездо 5 и наружную резьбу 6 под накидную гайку, а установленная на другом концевом участке корпуса насадка 4 имеет наружный выступ 7, имеющий коническую форму и предназначенный для взаимодействия с накидной гайкой 8.
Принцип действия счетчика расхода жидкости заключается в том, что при протекании жидкости через проточную часть преобразователя расхода жидкости за телом обтекания образуются вихри («дорожка Кармана»), улавливаемые пьезоэлектрическими ультразвуковыми преобразователями, установленными в преобразователе расхода за телом обтекания. Частота образования этих вихрей пропорциональна скорости (объемному расходу) потока жидкости.
Электронный блок управления ультразвуковыми преобразователями, расположенный во вторичном преобразователе расхода, осуществляет обработку их сигналов, детектирование, масштабирование, цифровую фильтрацию и формирование выходных сигналов в виде последовательности весовых импульсов.
Вторичный преобразователь 2 преобразует объемный расход жидкости, протекающей через преобразователь расхода в последовательность электрических импульсов. Вторичный преобразователь обеспечивает электрическое питание преобразователя расхода, контроль расхода воды, фиксирует выход параметров за установленные пределы, обеспечивает формирование протоколов, передачу информации на блок регистрации 9 (см. фото), систему телеметрии, модем (интерфейс RS-232 или RS-485), архивацию и хранение данных в энергонезависимой памяти.
Блок регистрации 9 позволяет осуществлять программирование вторичного преобразователя, считывание данных с вторичного преобразователя, просмотр в режиме реального времени, хранение показаний расхода воды и перенос значений расхода на персональный компьютер.
Вторичный преобразователь 2 регистрирует и сохраняет в энергонезависимой памяти число импульсов, приходящих от преобразователя расхода за заданный интервал времени. Возможна одновременная передача данных от счетчика по системе телеметрии и просмотр расхода и накопленного объема воды в реальном времени на экране блока регистрации.
Преобразователь расхода счетчика устанавливается на трубопроводе с помощью быстроразъемного (БРС) соединения. При монтаже необходимо правильно устанавливать преобразователь расхода по направлению потока.
Элементы БРС в виде уплотнительных насадок 3 и 4 устанавливаются на концевых участках корпуса 1 посредством резьбового соединения.
Преимуществом данного устройства является возможность его быстрого монтажа и демонтажа в линию трубопровода без потери рабочей жидкости благодаря уже установленному на корпусе устройства креплению.
В демонтированном положении устройство снабжено заглушками рабочего канала 10 (см. фото), препятствующими засорению и повреждению внутренних деталей устройства при его транспортировке и хранении. Предложенный счетчик удобен для использования в мобильных системах перекачки жидкости.