Medidor de flujo de turbina de fluido.

Un medidor de flujo de turbina de fluido (1) que incluye un cuerpo longitudinal rotatorio

(12) de una turbina (10) equipada con aspas longitudinales (11) y brazos de soporte distribuidos de manera regular (13) de las aspas (11) conectando las aspas (11) al cuerpo rotatorio (12) de la turbina (10), en donde cada aspa (11) tiene varios elementos de propulsión longitudinales separados (14, 15) sobre el brazo de soporte (13), las secciones transversales de estos están adaptadas para recibir la propulsión del chorro de fluido cuando el aspa (11) está activa y para permitir la circulación de fluido entre los elementos de propulsión (14, 15) cuando el aspa (11) está inactiva.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E13185814.

Solicitante: SAPPEL SOCIETE ANONYME FRANCAISE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 67, rue du Rhône 68304 Saint-Louis FRANCIA.

Inventor/es: DENNER,BRUNO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > MEDIDA DEL VOLUMEN, FLUJO VOLUMETRICO, FLUJO MASICO... > Medida del flujo volumétrico o flujo másico de... > G01F1/06 (utilizando álabes rotatorios con admisión tangencial)

PDF original: ES-2543039_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Medidor de flujo de turbina de fluido

Campo técnico 5

La presente invención se refiere al campo de los medidores de flujo de turbina de fluido, notablemente medidores de turbina para líquido diseñados para medir el consumo de agua.

Antecedentes de la Invención 10

La invención se adecua particularmente mejor a un medidor de flujo de turbina de fluido de un solo chorro o múltiples chorros.

Un medidor de flujo de turbina de fluido incluye una carcasa que comprende una cámara de medición en la cual se conduce a una tubería de entrada y una tubería de salida y una turbina que tiene aspas y son 15 impulsadas en rotación en la cámara de medición por el chorro de fluido que entra a través de la tubería de entrada y que actúa sobre una o más aspas.

El medidor de flujo de turbina de fluido también incluye una carcasa que contiene un contador para contar el número de giros de la turbina, al cual está acoplada esta última a través de una transmisión magnética en el caso de un contador seco y a través de una transmisión mecánica en el caso de un contador sumergido, y una 20 cubierta transparente que cubre el contador.

Un problema que se encuentra hoy en día en el caso de medidores de turbina de velocidad reside en el hecho de que a bajas velocidades de flujo las aspas inactivas que no son impulsadas por el chorro de fluido que entra a la cámara de medición, en otras palabras que no están sujetas a la propulsión de accionamiento del fluido, hacen que la turbina se vuelva lenta. 25

En particular, cuando el medidor de flujo de turbina de fluido está operando a una baja velocidad de flujo, debido a la baja velocidad del flujo, la turbina se vuelve lenta y el desempeño del medidor en términos de la medición de la velocidad de flujo se reduce.

Existe un requerimiento por encontrar una solución técnica que haga posible reducir los errores de medición a bajas velocidades de flujo limitando el efecto de frenado hidráulico del movimiento de las aspas inactivas 30 en el fluido al mismo tiempo que se conserva una fuerza de accionamiento máxima cuando el chorro de fluido incide sobre el aspa o aspas activas.

Breve descripción de la invención 35

En este contexto, la presente invención tiene el objetivo de proponer un medidor de flujo de turbina de fluido libre de la limitación anterior.

Para este fin, un medidor de flujo de turbina de fluido que incluye un cuerpo de turbina longitudinal rotatorio equipado con aspas longitudinales y brazos de soporte de aspa distribuidos de manera regular que conectan las aspas al cuerpo de turbina rotatorio, es valioso ya que cada aspa tiene una pluralidad de elementos de 40 propulsión longitudinales separados sobre el brazo de soporte, las secciones transversales de los mismos están adaptadas para recibir la propulsión del chorro de fluido cuando el aspa está activa y para permitir la circulación de fluido entre los elementos de propulsión cuando el aspa está inactiva.

En la modalidad preferida de la invención, cada aspa tiene sobre el brazo de soporte dos elementos de propulsión longitudinales separados por un espacio de pasaje de fluido, un primer elemento de propulsión, un 45 segundo elemento de propulsión está acomodado con relación a un primer elemento de propulsión para limitar la entrada del chorro de fluido dentro del espacio del pasaje de fluido cuando el aspa está activa y para permitir la circulación de fluido en una dirección que va corriente abajo a corriente arriba en el espacio del pasaje de fluido cuando el aspa está inactiva.

El primer elemento de propulsión y el cuerpo rotatorio de la turbina están convenientemente separados por un segundo espacio del pasaje de fluido de manera que el fluido circula en el segundo espacio del pasaje de fluido a lo largo de una pared longitudinal exterior del cuerpo rotatorio de la turbina en una dirección que va corriente abajo a corriente arriba. 5

Los dos elementos de propulsión del aspa en el brazo de soporte, cuando son tomados juntos, tienen en sección transversal con relación al eje longitudinal de la turbina una forma sustancialmente en L donde el brazo más largo de la forma en L es discontinuo, esta discontinuidad es el primer espacio del pasaje de fluido.

El primer elemento de propulsión incluye un área de cojinete y propulsión que tiene una superficie curva transversal al eje longitudinal de la turbina. 10

El área de cojinete del primer elemento de propulsión y un área de soporte del segundo elemento de propulsión juntos forman en sección transversal relativa al eje longitudinal de la turbina una superficie curva, ovalada o en forma de arco sustancialmente circular.

El primer elemento de propulsión incluye una superficie transversal que tiene una curva dura cóncava en su área de cojinete y propulsión y una curvatura convexa en el extremo de esta área de cojinete para guiar el 15 chorro de fluido hacia el primer espacio del pasaje de fluido de una aspa corriente arriba inactiva y el segundo espacio del pasaje de fluido de la aspa corriente arriba inactiva después que ha incidido sobre el área de cojinete y propulsión.

El primer elemento de propulsión incluye un cuerpo longitudinal que tiene en sección transversal con relación al eje longitudinal de la turbina una forma sustancialmente piramidal que comprende una pared posterior, 20 una pared frontal de propulsión y una pared longitudinal que mira a una pared longitudinal exterior del cuerpo rotatorio para formar el segundo espacio del pasaje de fluido en la dirección que va corriente abajo a corriente arriba.

El segundo elemento de propulsión incluye un elemento longitudinal que tiene en sección transversal con relación al eje longitudinal de la turbina una forma sustancialmente triangular que incluye una pared posterior, una pared frontal de extremo y donde una parte de la pared frontal de ésta mira hacia la pared posterior del primer 25 elemento de propulsión para formar el primer espacio del pasaje de fluido.

El brazo de soporte incluye una coraza posterior (o pared) para soportar el segundo elemento de propulsión, dos corazas posteriores para soportar el primer elemento de propulsión, y una coraza frontal para soportar el primer elemento de propulsión.

Por ejemplo, la turbina incluye 3 a 12 aspas, el primer espacio del pasaje y el segundo espacio del 30 pasaje tienen una dimensión de unos pocos milímetros, el diámetro de la turbina es 5 cm y la longitud de la turbina es 15 mm.

Breve descripción de las figuras

Otras características y ventajas de la invención surgirán claramente a partir de la descripción de la misma proporcionada en lo sucesivo a manera de ilustración o limitativa y con referencia a las figuras anexas, en las cuales:

La figura 1 representa una vista en perspectiva del interior de un medidor de flujo de turbina de fluido de la técnica anterior en la cual se puede acomodar una turbina de acuerdo con la invención;

La figura 2 representa una vista en perspectiva de una turbina de acuerdo con la invención; 40

La figura 3 representa una vista plana de la turbina de acuerdo con la invención;

La figura 4 representa una vista en perspectiva desde la parte frontal de una aspa de la turbina de acuerdo con la invención;

La figura 5 representa una vista en perspectiva desde la parte posterior del aspa de la turbina de acuerdo con la invención. 45

Descripción detallada de la invención

La palabra "fluido" se refiere a agua o cualquier líquido o gas con el cual se pueda utilizar el medidor de flujo de turbina de fluido que se describe en los sucesivo.

Haciendo referencia a la figura 1, se muestra un... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un medidor de flujo de turbina de fluido (1) que incluye un cuerpo longitudinal rotatorio (12) de una turbina (10) equipada con aspas longitudinales (11) y brazos de soporte distribuidos de manera regular (13) de las aspas (11) conectando las aspas (11) al cuerpo rotatorio (12) de la turbina (10) , en donde cada aspa (11) tiene 5 varios elementos de propulsión longitudinales separados (14, 15) sobre el brazo de soporte (13) , las secciones transversales de estos están adaptadas para recibir la propulsión del chorro de fluido cuando el aspa (11) está activa y para permitir la circulación de fluido entre los elementos de propulsión (14, 15) cuando el aspa (11) está inactiva.

2. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada aspa (11) tiene sobre el brazo de soporte (13) dos elementos de propulsión longitudinales (14, 15) 10 separados por un espacio del pasaje de fluido (16) , un segundo elemento de propulsión (15) está acomodado con relación a un primer elemento de propulsión (14) para limitar la entrada del chorro de fluido dentro del espacio del pasaje de fluido (16) cuando el aspa (11) está activa y para permitir la circulación del fluido en una dirección que va de corriente abajo-a-corriente arriba en el espacio del pasaje de fluido (16) cuando el aspa (11) está inactiva.

3. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado 15 porque el primer elemento de propulsión (14) y el cuerpo rotatorio (12) de la turbina (10) están separados por un segundo espacio del pasaje de fluido (17) de manera que el fluido circula en el segundo espacio del pasaje de fluido (17) a lo largo de una pared longitudinal exterior (18) del cuerpo rotatorio de la turbina (10) en una dirección que va de corriente abajo-a-corriente arriba.

4. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado 20 porque los dos elementos de propulsión (14, 15) del aspa (11) sobre el brazo de soporte (13) tienen juntos, en sección transversal con relación al eje longitudinal de la turbina (10) , una forma sustancialmente en L, el brazo más largo de la forma en L es discontinuo, esta discontinuidad constituye el primer espacio del pasaje de fluido (16) .

5. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el primer elemento de propulsión (14) incluye un área de cojinete y propulsión (P1) que 25 tiene una superficie curva transversal al eje longitudinal de la turbina (10) .

6. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque el área de cojinete (P1) del primer elemento de propulsión (14) y un área de cojinete (P2) del segundo elemento de propulsión (15) forman juntos, en sección transversal con relación al eje longitudinal de la turbina (10) , una superficie que es de forma curva, ovalada o de arco sustancialmente circular. 30

7. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado porque el primer elemento de propulsión (14) incluye una superficie transversal que tiene una curvatura cóncava para su área de cojinete y propulsión (P1) y una curvatura convexa en el extremo de esta área de cojinete y propulsión (P1) , para guiar el chorro de fluido hacia el primer espacio del pasaje de fluido (16) de un aspa corriente arriba inactiva (11) y el segundo espacio del pasaje de fluido (17) del aspa corriente arriba inactiva (11) 35 después que el chorro de fluido ha incidido sobre el área de cojinete y propulsión (P1) .

8. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque el primer elemento de propulsión (14) incluye un cuerpo longitudinal que tiene en sección transversal con relación al eje longitudinal de la turbina (10) una forma sustancialmente piramidal que comprende una pared posterior (19) , una pared frontal de propulsión (20) y una pared longitudinal (21) que mira a la pared 40 longitudinal exterior (18) del cuerpo rotatorio (12) para formar el segundo espacio del pasaje de fluido (17) en la dirección que va de corriente abajo-a-corriente arriba.

9. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el segundo elemento de propulsión (15) incluye un elemento longitudinal, que tiene en sección transversal con relación al eje longitudinal de la turbina (10) , una forma sustancialmente triangular que incluye una pared 45 posterior (25) , una pared frontal de extremo (26) y una pared frontal (27) parte de la cual mira a la pared posterior (19) del primer elemento de propulsión (14) para formar el primer espacio del pasaje de fluido (16) .

10. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque el brazo de soporte (13) incluye una coraza posterior (28) para soportar el segundo elemento de propulsión (15) , dos corazas posteriores (23, 24) para soportar el primer elemento de propulsión (14) y 50 una coraza frontal (22) para soportar el primer elemento de propulsión (14) .

11. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la turbina (10) incluye 3 a 12 aspas (11) .

12. El medidor de flujo de turbina de fluido (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 11, caracterizado porque el primer espacio de pasaje (16) y el segundo espacio de pasaje (17) tienen una dimensión de unos cuantos milímetros, el diámetro de la turbina (10) es de 5 cm y la longitud de la turbina (10) es de 15 mm.