專利名稱：容積式渦輪流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于流量計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及的是一種容積式渦輪流量計(jì)。
技術(shù)背景公知的流量計(jì)有多種，葉輪式流量計(jì)，容積式流量計(jì)是流量計(jì)中比較通用的兩個(gè)系列。渦輪流量計(jì)屬于葉輪式系列，刮板式流量計(jì)、活塞式流量計(jì)、腰輪式流量計(jì)屬于容積式系列。
目前，國(guó)內(nèi)外常用的渦輪流量計(jì)是通過檢測(cè)渦輪的轉(zhuǎn)速來計(jì)量流體的。其結(jié)構(gòu)一般為渦輪，渦輪軸及軸支撐件全部順殼體內(nèi)管道方向安裝，流體沿管腔軸向方向進(jìn)入和排出。其上游流體壓力，沿軸向方向作用于渦輪葉片，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，以此實(shí)現(xiàn)計(jì)量目的。這種結(jié)構(gòu)的渦輪流量計(jì)，因?yàn)闇u輪兩個(gè)葉片之間存在較大的縫隙，當(dāng)下游流體不能充滿管腔，特別是小流量的情況下，一部分流體從兩個(gè)葉片之間通過，其作用力越小，流量損失越大，計(jì)量誤差越大。從而導(dǎo)致渦輪流量計(jì)流量范圍小，小流量計(jì)量穩(wěn)定性差等缺陷。另外，因?yàn)闇u輪流量計(jì)葉片的特殊結(jié)構(gòu)，其在旋轉(zhuǎn)時(shí)上游流體的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)和下游流體產(chǎn)生的旋渦現(xiàn)象，影響渦輪轉(zhuǎn)速，導(dǎo)致計(jì)量失準(zhǔn)，使渦輪流量計(jì)的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性無法保證。因此，上述結(jié)構(gòu)的渦輪流量計(jì)在使用時(shí)，要采取相應(yīng)的措施，修正其不利因素，提高其穩(wěn)定性和計(jì)量準(zhǔn)確性能，采取的方法是水平或垂直安裝流量計(jì)；上下游安裝足夠的直管段；配備整流設(shè)施等。同時(shí)要求流量計(jì)上下游壓力基本恒定，流體流動(dòng)平穩(wěn)，下游流體充滿管腔等。這樣，渦輪流量計(jì)在使用時(shí)配套的設(shè)施比較多，成本增加，影響檢測(cè)精度的因素比較多。限制了渦輪流量計(jì)的使用范圍。
容積式流量計(jì)，如刮板式流量計(jì)，活塞式流量計(jì)，腰輪式流量計(jì)等，是以流量計(jì)單個(gè)腔體容積為單位，累積實(shí)現(xiàn)計(jì)量目的的，雖然其使用時(shí)計(jì)量精度受安裝條件影響較小。但是容積式流量計(jì)，體積較大，使用時(shí)要求上游有足夠的壓力以推動(dòng)流量計(jì)旋轉(zhuǎn)體運(yùn)動(dòng)，因此，容積式流量計(jì)只適合特殊條件下流體的計(jì)量測(cè)量。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提出一種容積式渦輪流量計(jì)。使其具備渦輪流量計(jì)和容積式流量計(jì)的雙重優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)一步拓展了小流量計(jì)量范圍，具有體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，計(jì)量準(zhǔn)確度高，不受按裝條件限制的特點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是其由流量計(jì)殼體、渦輪、渦輪軸、支架、傳感器組件組成，殼體上設(shè)置有流體進(jìn)口和流體出口，且流體進(jìn)口和流體出口呈垂直方式設(shè)置；在殼體內(nèi)設(shè)置有支架和渦輪，支架位于流體出口部位，其上具有流體出孔和軸承安裝孔，渦輪通過渦輪軸設(shè)置在流體進(jìn)口部位且渦輪軸與流體進(jìn)口垂直，渦輪軸的一端與支架上的軸承安裝孔連接，另一端殼體連接；傳感器組件由傳感器、接線板和信號(hào)線構(gòu)成，傳感器設(shè)置在殼體上，其與信號(hào)線通過接線板連接。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。其將葉輪式流量計(jì)和容積式流量計(jì)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)綜合為一體，使其具備渦輪流量計(jì)，容積式流量計(jì)的雙重優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，克服了現(xiàn)有葉輪式流量計(jì)和容積式流量計(jì)受安裝條件限制大，體積大，計(jì)量精度低，成本高的缺點(diǎn)。進(jìn)一步提高了對(duì)小流量的計(jì)量精度，擴(kuò)展了小流量的計(jì)量范圍；由于流體的進(jìn)口和出口為垂直設(shè)置，出口增加了半圓型結(jié)構(gòu)的支架，由此進(jìn)一步提高了檢測(cè)器的檢測(cè)精度，使檢測(cè)器的的體積大為減小。并減小了渦輪流量計(jì)因?yàn)槟Σ亮Χa(chǎn)生的計(jì)量誤差，避免了現(xiàn)有流量計(jì)對(duì)小流量流體計(jì)量誤差大，甚至不計(jì)量的現(xiàn)象，提高流量計(jì)的穩(wěn)定性和檢測(cè)精度。由于流體的進(jìn)入是從渦輪的葉輪中部切入推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，因而增大了渦輪葉片受力扭距，相應(yīng)的減少了影響渦輪旋轉(zhuǎn)的摩擦力，從而減少了計(jì)量損失。不受安裝和環(huán)境條件影響，適合于不同環(huán)境液體，氣體的計(jì)量測(cè)量。
圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型渦輪部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2A-A剖示圖。
圖4為本實(shí)用新型支架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型傳感器組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、殼體，2、流體進(jìn)口，3、流體出口，4、渦輪，5、渦輪軸，6、滑動(dòng)軸承，7、8、固定軸承，9、支架，10、軸承安裝孔，11、傳感器，12、傳感器壓墊，13、接線板，14、橡膠壓墊，15、信號(hào)線。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖，給出本實(shí)用新型的實(shí)例如下如圖1所示本實(shí)施例由殼體1、渦輪4、支架9和傳感器11構(gòu)成，殼體1上具有流體進(jìn)口2和流體出口3，該流體進(jìn)口2和流體出口3呈垂直方式設(shè)置，為方便與流體管道連接，流體進(jìn)口2和流體出口3可設(shè)計(jì)為螺紋結(jié)構(gòu)。在殼體1內(nèi)設(shè)置有支架9和渦輪4，支架9位于流體出口3部位。圖4所示的支架為片狀結(jié)構(gòu)，其上具有開孔，該開孔相對(duì)流體進(jìn)口2設(shè)置并與流體出口3連通，開孔為一個(gè)或兩個(gè)，本實(shí)施例為兩個(gè)扇形。在支架9的中心設(shè)有軸承安裝孔10。渦輪4中心位置套有滑動(dòng)軸承6，渦輪軸5位于滑動(dòng)軸承內(nèi)部，其一端與支架9上的軸承安裝孔10連接，另一端與殼體1內(nèi)的固定軸承7連接，使渦輪4定位在殼體1內(nèi)流體進(jìn)口2及流體出口3的部位，渦輪4的下端面緊貼支架9的上端面并沿其旋轉(zhuǎn)，由此使渦輪4兩葉輪間與支架9的上端面和殼體1的內(nèi)壁之間形成計(jì)量腔體，對(duì)進(jìn)入其內(nèi)的流體實(shí)行計(jì)量。由于流體的進(jìn)入是從渦輪的葉輪中部切入推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，因而只需較小壓力即可推動(dòng)渦輪4旋轉(zhuǎn)。在殼體1上還設(shè)置有傳感器組件，如圖5所示，傳感器組件由設(shè)置在傳感器殼體體內(nèi)的傳感器11、傳感器壓墊12、接線板13、橡膠壓墊14和信號(hào)線15構(gòu)成，傳感器11采用霍爾傳感器，傳感器殼體與檢測(cè)器殼體(1)通過螺紋連接，由傳感器壓墊12固定，其與信號(hào)線15通過接線板13連接，為保證使用的安全可靠性，在接線板13與信號(hào)線15的連接部位設(shè)置有橡膠壓墊14。本實(shí)施例使用時(shí)，將其安裝在流體通道上，流體從殼體1的流體進(jìn)口2進(jìn)入，使渦輪4兩葉輪間與支架9的上端面和殼體1的內(nèi)壁之間形成計(jì)量腔體，利用流體壓力推動(dòng)渦輪4旋轉(zhuǎn)，經(jīng)支架9上的開孔由流體出口3流出，傳感器組件中的霍爾傳感器將采集的信號(hào)經(jīng)信號(hào)線傳出給顯示儀表。
權(quán)利要求1.一種容積式渦輪流量計(jì)，包括殼體(1)、渦輪(4)和傳感器組件，殼體(1)上具有流體進(jìn)口(2)和流體出口(3)，其特征在于所述殼體(1)上的流體進(jìn)口(2)和流體出口(3)呈垂直方式設(shè)置，在殼體(1)內(nèi)設(shè)置有支架(9)和渦輪(4)，支架(9)為片狀結(jié)構(gòu)，其上具有開孔，設(shè)置在流體出口(3)部位，在支架(9)的中心設(shè)有軸承安裝孔(10)；渦輪(4)通過渦輪軸(5)設(shè)置在流體進(jìn)口(2)部位且渦輪軸(5)與流體進(jìn)口(2)垂直，渦輪軸(5)的一端與支架(9)上的軸承安裝孔(10)內(nèi)的固定軸承(8)連接，另一端與殼體(1)內(nèi)的固定軸承(7)連接，在渦輪(4)的兩葉輪間與支架(9)的上端面和殼體(1)的內(nèi)壁之間形成有計(jì)量腔體；傳感器組件由傳感器(11)、接線板(13)和信號(hào)線(15)構(gòu)成，傳感器組件設(shè)置在殼體(1)內(nèi)，其與信號(hào)線(15)通過接線板(13)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容積式渦輪流量計(jì)，其特征在于所述支架(9)上的開孔為兩個(gè)扇形形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容積式渦輪流量計(jì)，其特征在于所述傳感器組件設(shè)置在傳感器殼體內(nèi)，該傳感器殼體與檢測(cè)器殼體(1)通過螺紋連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容積式渦輪流量計(jì)，其特征在于所述的接線板(13)與信號(hào)線(15)的連接部位設(shè)置有橡膠壓墊(14)。
專利摘要本實(shí)用新型公開的容積式渦輪流量計(jì)由流量計(jì)殼體(1)、渦輪(4)和傳感器組件組成。殼體上設(shè)置的流體進(jìn)口(2)和流體出口(3)呈垂直方式設(shè)置，其內(nèi)設(shè)置有支架(9)和渦輪(4)。支架上具有開孔和軸承安裝孔(10)；渦輪通過渦輪軸(5)設(shè)置在殼體內(nèi)流體進(jìn)口(2)部位，渦輪軸的一端與支架上的軸承安裝孔(10)連接，另一端與殼體連接，在渦輪的兩葉輪間與支架的上端面和殼體的內(nèi)壁之間形成有計(jì)量腔體；傳感器組件由傳感器(11)、接線板(13)和信號(hào)線(15)構(gòu)成，設(shè)置在殼體上。本實(shí)用新型具備渦輪流量計(jì)和容積式流量計(jì)的雙重優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)一步拓展了小流量計(jì)量范圍，具有體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，計(jì)量準(zhǔn)確度高，不受安裝條件限制的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01F1/32GK2867302SQ200620031218
公開日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月27日
發(fā)明者丁健生, 周巧芳, 丁恩次, 王紅建, 陳清娃, 趙順立 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)市睿源自動(dòng)化科技有限公司