PL B1. FILA ANTONI POLSKA FABRYKA WODOMIERZY I CIEPŁOMIERZY FILA, Sztum, PL BUP 24/ WUP 09/11. ANTONI FILA, Czernin, PL

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. G01F 1/06 ( ) G01F 15/14 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Wodomierz wirnikowy mokry (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 24/08 (73) Uprawniony z patentu: FILA ANTONI POLSKA FABRYKA WODOMIERZY I CIEPŁOMIERZY FILA, Sztum, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 09/11 (72) Twórca(y) wynalazku: ANTONI FILA, Czernin, PL PL B1

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest wodomierz wirnikowy mokry, stanowiący urządzenie do pomiaru przepływu objętościowego cieczy, zwłaszcza wody. Wodomierz stanowi miernik ilości cieczy przepływającej w przewodach, zwłaszcza w przewodach wodnych. Wodomierz jest urządzeniem montowanym na rurociągu, wewnątrz którego przepływa ciecz. Według znanych rozwiązań, wodomierze dzielą się na dwa główne typy, z których jeden zawiera rozdzielone hydraulicznie dwie komory w postaci komory mokrej, wirnikowej, przez którą przepływa ciecz, oraz komory suchej z mechanizmem liczydła i bębenkami. Wewnątrz komory mokrej, przez którą przepływa ciecz, znajduje się wirnik na osi. Stosownie do natężenia przepływu wody, wirnik obraca się szybciej lub wolniej. Liczydło zamontowane jest na komorze mokrej i stanowi główny mechanizm komory suchej urządzenia. Komora sucha zawiera liczydło w postaci znanego układu bębenków cyfrowych, obracanych główną pionową osią liczydła, sprzężoną z osią wirnika, zwykle za pośrednictwem sprzęgła magnetycznego. Płyta górna wodomierza, osłonięta kopułką zawiera na powierzchni okna dla odczytu wskazań liczydła oraz zwykle umieszczane pod kopułką informacje dotyczące wodomierza. Zwykle na płycie górnej wodomierza znajdują się także tarcze przepływu wody z obrotowymi wskazówkami. Drugi rodzaj wodomierza, którego dotyczy niniejszy wynalazek, to jest wodomierz mokry, gdzie komora wirnikowa nie jest oddzielona szczelnie od komory liczydła. W tym rozwiązaniu komora sucha jest wypełniona cieczą, której przepływ jest opomiarowany i wszystkie części przekładni pomiędzy osią wirnika, a osią napędową bębenków liczydła pracują w środowisku przepływającej cieczy, zwykle w środowisku wodnym. Ma to pozytywny wpływ na wszelkie połączenia obrotowe, gdzie osie poszczególnych części składowych przekładni, podczas obrotu w swoich gniazdach powinny być smarowane. Takim czynnikiem smarującym jest tu ciecz przepływająca w rurociągu, na którym zamontowany jest wodomierz. Jednakże w opisanym rozwiązaniu wodomierza mokrego, w trakcie użytkowania ciecz, zwykle woda, zdarza się, że niejednokrotnie jest zanieczyszczona. Prowadzi to do zanieczyszczenia bębenków odczytowych i może się stać przyczyną trudności odczytu stanu wodomierza. Z tych powodów w wodomierzu mokrym oddziela się komorę bębenkową od pozostałej części komory zawierającej przekładnię przeniesienia napędu z osi wirnika na oś napędową bębenków. Komora bębenkowa jest zwykle zalana gliceryną. W rozwiązaniach znanych ze stanu techniki zasadniczym problemem jest zabezpieczenie wodomierza przed ingerencją osób trzecich w jego wskazania. Ingerencja taka następuje na drodze mechanicznej, poprzez zakłócenie pracy wodomierza, lub poprzez próbę zdjęcia kopułki wraz z zespołem bębenków i próbę zmiany wskazania bębenków poprzez wsteczny obrót bębenków. Problemem wodomierzy mokrych, gdzie przekładnia bębenkowa pracuje zanurzona w cieczy, jest również uszczelnienie połączenia korpusu wodomierza, z kopułką wewnątrz której jest zamocowana komora bębenkowa wypełniona zwykle gliceryną. W rozwiązaniu znanym z polskiego zgłoszenia wynalazku nr P , zabezpieczenie połączenia kopułki z korpusem wodomierza stanowi dodatkowa osłona z tworzywa sztucznego, nakładana na wodomierz od góry. Osłona osłania górna częścią z przezroczystym dnem całą kopułkę z mechanizmem liczydła. Osłona posiada tu także dolny pierścień, którego ściany zachodzą na korpus części przepływowej wodomierza. Dolny pierścień wymienionej osłony posiada po przeciwległych stronach wycięcia dla króćca wlotowego i króćca wylotowego cieczy. Pomiędzy górną częścią a dolnym pierścieniem znajduje się tu kołnierz z otworami i wycięciami dla drutu plombowego. W innym rozwiązaniu znanym z niemieckiego zgłoszenia wynalazku nr DE , w liczniku przepływu cieczy obie części kapsla pomiarowego otaczającego komorę pomiarową w postaci obudowy to znaczy część dolną oraz część górną wykonano z tworzywa sztucznego. Obie części kapsla połączone są za pomocą taśmy zamykającej, która zapobiega wzajemnym ruchom osiowym tych elementów, ale pozwala w położeniu odblokowanym na ruch obrotowy górnej części kapsla względem dolnej części kapsla, natomiast zapobiega mu w położeniu zablokowanym. W kolejnym rozwiązaniu znanym z polskiego opisu patentowego nr , przedstawiono inną konstrukcję mocowania mechanizmu liczydła do korpusu wodomierza. Mechanizm liczydła zamocowany jest do wodomierza przy użyciu pierścienia osłaniającego i pierścienia mocującego. W rozwiązaniu tym, mechanizm liczydła ma możliwość obrotu względem korpusu wodomierza. Górne zaczepy

3 PL B1 3 pierścienia mocującego wsunięte są w otwory pierścienia osłaniającego. W otwory wsunięte są zaczepy elementów i zachodząc za siebie uniemożliwiają samoistne rozłączenie się obu pierścieni. W innym rozwiązaniu znanym z polskiego wzoru użytkowego według prawa ochronnego nr Ru 59593, kopułka osłony tarczy odczytowej w dolnej części, powyżej dolnej krawędzi posiada pierścieniowy występ. Poniżej tego występu, w pobliżu dolnej krawędzi ścianka kopułki ma pomniejszoną grubość. Metalowy korpus wodomierza w pobliżu górnej krawędzi ma obwodowy rowek współpracujący z obwodowym występem kopułki. Występ kopułki jest tu tak uformowany, że możliwe jest jednorazowe nasunięcie kopułki na korpus, lecz nie jest możliwe jej zdjęcie z korpusu. W kolejnym rozwiązaniu znanym ze zgłoszenia polskiego wzoru użytkowego nr W , połączenie kopułki z korpusem wodomierza zrealizowano z zastosowaniem pierścieni uszczelniających i styk kopułki z korpusem wodomierza zabezpieczono opaską mocującą. W rozwiązaniach znanych ze stanu techniki, na styku kopułki i górnej części ściany korpusu wodomierza stosuje się zwykle elementy uszczelniające w postaci pierścieni uszczelniających oraz elementy zabezpieczające posiadające zwykle postać opasek mocujących, w przeważającej części znanych rozwiązań wykonanych z tworzywa sztucznego. Zniszczenie takiej opaski zabezpieczającej jest oczywiście możliwe, lecz przy kolejnym odczycie wskazań wodomierza zostaje wykryte, podobnie jak zerwanie plomby i wiąże się to w obu wypadkach z konsekwencjami dla użytkownika wody. Celem wynalazku jest opracowanie nowego rozwiązania elementów zabezpieczających miejsce styku kopułki z korpusem wodomierza. Według wynalazku wodomierz wirnikowy mokry, zawiera korpus z obrotowym wirnikiem oraz kopułkę z mechanizmem liczydła. Mechanizm liczydła zamocowany jest w zewnętrznej kopułce, pomiędzy płytą dolną, a płytą górną, gdzie płyta górna zawiera okna dla odczytu wskazań bębenków. Zespół bębenków znajduje się w oddzielnej komorze bębenkowej mokrej wydzielonej w kopułce. Wymieniona kopułka z mechanizmem liczydła osadzona jest na korpusie wodomierza i zabezpieczona jest obwodowym pierścieniem. Wodomierz wirnikowy mokry, według wynalazku charakteryzuje się tym, że na zewnętrznej ścianie korpusu wodomierza, w pobliżu jej górnej krawędzi znajduje się obwodowy rowek. W tym rowku osadzony jest wewnątrz pierścień uszczelniający. Natomiast na wewnętrznej powierzchni ściany bocznej kopułki znajduje się obwodowy występ współpracujący z wymienionym obwodowym rowkiem korpusu wodomierza. Wokół dolnej krawędzi ściany zewnętrznej kopułki zaciśnięty jest obwodowy pierścień. Szerokość obwodowego występu na wewnętrznej powierzchni ściany kopułki w korzystnej wersji wynalazku jest, co najmniej równa szerokości obwodowego rowka na zewnętrznej ścianie korpusu wodomierza. Wysokość obwodowego występu na wewnętrznej powierzchni ściany kopułki wodomierza jest mniejsza niż głębokość obwodowego rowka na zewnętrznej ścianie tego korpusu wodomierza. Niezależnie od zaciśnięcia na dolnej krawędzi kopułki, wymieniony metalowy obwodowy pierścień jest ustalony na zewnętrznej powierzchni kopułki w obrębie jej dolnej krawędzi za pośrednictwem elementu ustalającego. Elementem ustalającym może być trzpień wprowadzony do otworu w korpusie wodomierza, poprzez otwór w wymienionym pierścieniu. Ten element ustalający, w korzystnej postaci jest wprowadzony w otwór w korpusie wodomierza, poprzez otwór w pierścieniu, w obrębie czoła nakrętki osadzonej na króćcu cieczy. Po montażu wodomierza na przewodzie wody, nakrętka na króćcu osłania miejsce elementu ustalającego, uniemożliwiając usunięcie o z otworu a co za tym idzie uniemożliwiając dostęp do wnętrza kopułki zawierającego mechanizm liczydła. Zastosowanie pierścienia metalowego zaciśniętego na dolnej krawędzi kopułki pozwoliło uprościć konstrukcję zabezpieczenia kopułki przed zdjęciem jej z korpusu wodomierza. Towarzyszący obwodowy rowek z uszczelką w korpusie wodomierza i współpracujący z nim obwodowy występ na wewnętrznej ścianie kopułki pozwoliły jednocześnie zabezpieczyć kompletny wodomierz przed demontażem, ale również uszczelnić połączenie kopułki z korpusem wodomierza. Przedmiot wynalazku pokazany został w przykładzie wykonania na załączonym rysunku ilustrującym przekrój wodomierza płaszczyzną zgodną z osią symetrii rurociągu i zgodną z osią symetrii wirnika. Jak pokazano na załączonym rysunku, wodomierz wirnikowy mokry, zawiera korpus 1 z obrotowym wirnikiem 2 osadzonym na osi obrotu 3 oraz kopułkę 4 z mechanizmem 5 liczydła. Mechanizm

4 4 PL B1 liczydła 5 zamocowany jest w kopułce 4, pomiędzy płytą dolną 6, a płytą górną 7, gdzie płyta górna 7 zawiera okna dla odczytu wskazań bębenków. Zespół bębenków znajduje się w oddzielnej komorze bębenkowej 8 mokrej wydzielonej w kopułce 4. Wymieniona kopułka 4 z mechanizmem liczydła 5 osadzona jest na korpusie 1 wodomierza i zabezpieczona jest obwodowym pierścieniem 9. Na zewnętrznej ścianie korpusu 1 wodomierza, w pobliżu jej górnej krawędzi 10 znajduje się obwodowy rowek 11. W tym rowku 11 osadzony jest wewnątrz pierścień uszczelniający 12. Natomiast na wewnętrznej powierzchni ściany bocznej 13 kopułki 4 znajduje się obwodowy występ 14 współpracujący z wymienionym obwodowym rowkiem 11 korpusu 1 wodomierza. Wokół dolnej krawędzi ściany bocznej 13 kopułki 4 zaciśnięty jest obwodowy pierścień 9. Szerokość obwodowego występu 14 na wewnętrznej powierzchni ściany 13 kopułki 1 w przykładzie wykonania pokazanym na załączonym rysunku, jest co najmniej równa szerokości obwodowego rowka 11 na zewnętrznej ścianie korpusu 1 wodomierza. Nie wyklucza to w innych przykładach wykonania wodomierza według wynalazku zastosowania innej szerokości obwodowego występu 14, w szczególności o szerokości mniejszej niż szerokość obwodowego rowka 11 na korpusie 1 wodomierza. Wysokość obwodowego występu 14 na wewnętrznej powierzchni ściany 13 kopułki 4 wodomierza jest w tym przykładzie wykonania mniejsza niż głębokość obwodowego rowka 11 na zewnętrznej ścianie tego korpusu 1 wodomierza. Nie wyklucza to w innych przykładach wykonania wynalazku zastosowania innej wysokości obwodowego występu 14. Niezależnie od zaciśnięcia na dolnej krawędzi 16 kopułki 4, wymieniony metalowy obwodowy pierścień 9 jest ustalony na zewnętrznej powierzchni kopułki 4 w obrębie jej dolnej krawędzi 16 za pośrednictwem elementu ustalającego 17. Elementem ustalającym 17 w tym przykładzie wykonania jest trzpień wprowadzony do otworu w korpusie 1 wodomierza, poprzez otwór w wymienionym obwodowym pierścieniu 9 w obrębie czoła nakrętki osadzonej na króćcu 18 wody. Po montażu wodomierza na przewodzie wody, nakrętka na króćcu 18 osłania miejsce elementu ustalającego. W innym przykładzie wykonania, element ustalający 17 może być przewidziany w obrębie króćca 15 wody. 1. Korpus. 2. Wirnik. 3. Oś obrotu wirnika. 4. Kopułka. 5. Mechanizm liczydła. 6. Płyta dolna. 7. Płyta górna. 8. Komora bębenkowa. 9. Pierścień. 10. Górna krawędź korpusu. 11. Obwodowy rowek. 12. Pierścień uszczelniający. 13. Ściana boczna kopułki. 14. Obwodowy występ. 15. Króciec wody. 16. Dolna krawędź kopułki. 17. Element ustalający. 18. Króciec wody. Wykaz oznaczeń na rysunku

5 PL B1 5 Zastrzeżenia patentowe 1. Wodomierz wirnikowy mokry, zawierający korpus z obrotowym wirnikiem oraz kopułkę z mechanizmem liczydła, gdzie mechanizm liczydła zamocowany jest w zewnętrznej kopułce, pomiędzy płytą dolną, a płytą górną, gdzie płyta górna zawiera okna dla odczytu wskazań bębenków, przy czym zespół bębenków znajduje się w oddzielnej komorze bębenkowej mokrej, zaś kopułka z mechanizmem liczydła osadzona jest na korpusie i zabezpieczona jest obwodowym pierścieniem, znamienny tym, że na zewnętrznej ścianie korpusu (1) wodomierza, w pobliżu jej górnej krawędzi znajduje się obwodowy rowek (11) zawierający wewnątrz pierścień uszczelniający (12), zaś na wewnętrznej powierzchni ściany bocznej (13) kopułki (4) znajduje się obwodowy występ (14) współpracujący z tym obwodowym rowkiem (11) korpusu (1) wodomierza, przy czym wokół dolnej krawędzi (16) ściany bocznej (13) kopułki (4) zaciśnięty jest obwodowy pierścień (9). 2. Wodomierz wirnikowy według zastrz. 1, znamienny tym, że szerokość obwodowego występu (14) na wewnętrznej powierzchni ściany bocznej (13) kopułki (4) jest co najmniej równa szerokości obwodowego rowka (11) na zewnętrznej ścianie korpusu (1). 3. Wodomierz wirnikowy według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wysokość obwodowego występu (14) na wewnętrznej powierzchni ściany bocznej (13) kopułki (4) jest mniejsza niż głębokość obwodowego rowka (11) na zewnętrznej ścianie korpusu (1) wodomierza. 4. Wodomierz wirnikowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że metalowy obwodowy pierścień (9) jest ustalony na zewnętrznej powierzchni ściany bocznej (13) kopułki (4) w obrębie jej dolnej krawędzi (16). 5. Wodomierz wirnikowy według zastrz. 4, znamienny tym, że metalowy obwodowy pierścień (9) jest ustalony na korpusie (1) wodomierza za pośrednictwem elementu ustalającego (17). 6. Wodomierz wirnikowy według zastrz. 5, znamienny tym, że element ustalający (17) znajduje się w sąsiedztwie czoła nakrętki przyłączeniowej osadzonej na króćcu (18) wody.

6 6 PL B1 Rysunek Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)