В. А. Никитин с. В. Бойко

Скоростные турбинные счетчики

Турбинные водосчетчики применяют для измерения количества воды, протекающей в магистральных трубопроводах, и воды, потребляемой промышленными предприятиями.

В зависимости от монтажа измерительного механизма счетчики изготовляют в двух исполнениях: с механизмом, смонтированным в корпусе прибора (для калибра 50 и 80 мм) и с выемным механизмом, смонтированным на съемной плите (для калибра 250 и 300 мм). Счетчики изготовляют также с механизмом, смонтированным либо в первом, либо во втором исполнении (для калибра 100, 150 и 200 мм).

1— струевыпрямнтель; 2 — корпус; 3 — перегородка; 4 — головка; 5 — место счетного механизма; 6 — передаточная ось с сальниковым уплотнением; 7 —крышка; 8 — трибка; 9 — место редуктора; 10 — защитная трубка; 11 —

крестовина; 12 — червячная пара; 13 — турбинка; 14 — регулировочная пластина
Рисунок 17.55 - Турбинный водосчетчик с измерительным механизмом, смонтированном в корпусе:

Поток воды, поступающий в водосчетчик с измерительным механизмом, смонтированным в корпусе (рисунок 17.55), выравнивается струевыпрямителем 1, направляется на турбинку 13 и, воздействуя на ее винтообразные лопасти, приводит турбинку во вращение. Вращение оси турбинки через червячную пару 12, вертикальную ось и трибку 10 передается механизму редуктора, а от него через передаточную ось с сальниковым уплотнением 6 — к счетному механизму.

Погрешность показаний регулируют, изменяя направление движения одной из струй, проходящей к турбинке через струевыпрямитель. Для этого одна из радиальных перегородок струе выпрямителя укорочена, а продолжением ее является поворачивающаяся извне пластина-регулятор 14. Поворот пластины в сторону вращения турбинки отклоняет в ту же сторону струю потока, которая подталкивает лопасти турбинки, сообщая ей
дополнительную угловую скорость. Поворот пластины в обратную сторону направляет струю против вращения турбинки, создавая тормозящее усилие.


1 — корпус; 2 — съемная плита; 3 — регулятор; 4—место редуктора;
5 — место счетного механизма; 6 — цилиндрический патрубок-барабан;
7 — турбинка.

Рисунок 17.56 - Турбинный водосчетчик с измерительным механизмом, смонтированном на плите

Конструкция водосчетчика с измерительным механизмом, смонтированным на съемной плите (рисунок 17.56), позволяет извлекать механизм из корпуса 1 вместе с плитой 2 без отсоединения корпуса от трубопровода. В случае неисправности прибора или необходимости его поверки механизм вынимают из корпуса, а на его месте устанавливают новый.

Основные технические характеристики по расходу турбинных водосчетчиков приведены в таблице 17.9.
Для счетчиков калибром 50—150 мм расход установлен ГОСТ 14167-83.
Таблица 17.9 - Основные технические характеристики по расходу турбинных водосчетчиков

Калибр, мм	Пределы измерений по расходу, м^3/ч
	номинальный	наибольший		наименьший
		пиковый	эксплуатационный
50	20	30	15	1,6
80	65	100	42	3,0
100	110	150	70	4,5
150	275	300	150	7,0
200	—	600	—	—
300	—	1500	—

Объемные счетчики с овальными шестернями

На рисунке 17.57 показана измерительная камера счетчика с овальными шестернями. В камере на горизонтальных осях расположены две овальные шестерни, принудительно связанные между собой зубчатым зацеплением. При протекании жидкости через камеру шестерни вращаются под действием разности давлений перед камерой и за ней, а также крутящих моментов, возникающих вследствие овальной формы шестерен. За полный оборот обе шестерни перемещают через камеру объем жидкости, определяемый объемом этой камеры.

Рисунок 17.57 - Измерительная камера счетчика с овальными шестернями

На рисунке 17.58 показана в разрезе одна из конструкций счетчика с овальными шестернями — счетчик с условным обозначением СВШ-5.

В корпусе 4 размещена измерительная камера 5 с двумя овальными шестернями 7 и 5, насажанными на оси 6, закрепленные в днище камеры. Передача вращения шестерен через стенку 9, изолирующую счетный механизм, размещенный в головке 2, от жидкости, заполняющей измерительную камеру,
осуществляется магнитной муфтой 10. Ведущий магнит этой муфты укреплен в торце шестерни 7, а ведомый — на оси, связывающей муфту через редуктор 3 со счетным механизмом 1, заключенным в головке 2.

Рисунок 17.58 - Счетчик с овальными шестернями

Передача вращения шестерен к указанным механизмам может быть осуществлена также через ось, связанную с одной из шестерён и уплотненную в месте ее прохода через разделительную стенку. На рисунке 17.59 показано несколько положений овальных шестерен, поясняющих принцип измерения и действия счетчика.

В положении 1 правая шестерня отсекла некоторый объем жидкости в полости 1. Разность давлений, действуя на обе шестерни, создает крутящий момент только на правой шестерне, поворачивающий ее по часовой стрелке. Крутящий момент левой шестерни равен нулю, так как на ее плечи действуют равные усилия. Так как стерни находятся в зацеплении правая шестерня, поворачиваясь, будет вращать левую шестерню против часовой стрелки.
В положении 2 левая шестерня заканчивает отсекание объема жидкости в полости 2, а правая начинает вытеснять объем жидкости из полости 1. В этом положении шестерен крутящий момент действует на обе шестерни.
В положении 3 ведущей является левая шестерня, которая к этому моменту отсекла объем в полости 2 и на которую действует крутящий момент. Эта шестерня, поворачиваясь против часовой стрелки, вращает правую по часовой стрелке.
В положении 4 правая шестерня заканчивает отсекание объема жидкости в полости 1, а левая начинает вытеснять объем жидкости из полости 2.
В положении 5 полностью отсечен объем в полости 1, обе шестерни сделали пол-оборота, и ведущей стала опять правая шестерня.

Рисунок 17.59 - Схема, поясняющая принцип действия счетчика с овальными шестернями

За один полный оборот шестерен измерительные полости камеры (черненные) два раза заполняются и два раза опорожняются. Объём четырех доз жидкости, вытесненной из этих полостей, и составляет измерительный объем камеры счетчика.

Счетчики с овальными шестернями можно применять для измерения количества жидких горючесмазочных материалов, сжиженных газов, различных масел, кислот и др. Технические характеристики по расходу счетчиков с овальными шестернями приведены в таблице 17.10. В пределах указанных расходов точность показаний всех этих счетчиков составляет ± 0,5
%.

Таблица 17.10 - Технические характеристики по расходу счетчиков с овальными шестернями

Счетчик	Пределы измерений по расходу, М^3/ч
	номинальный	наибольший	наименьший
1	2	3	4
СВШ-5	5	15	1,5

Продолжение таблицы 17.10

1	2	3	4
СВШС-40	6,5	20	3
СВШС-25	1,7	4	0,8