專利名稱:全封閉型開式換向器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種需要快速切換流體流向的全 封閉型開式換向器。
背景技術(shù):
水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的用途是檢測流量儀表的準(zhǔn)確性,其中換向器是水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置 的一個關(guān)鍵部件,它的好壞直接影響流量的測量準(zhǔn)確度。目前在水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上采 用的主要有開式換向器和閉式換向器二類。
開式換向器的最大優(yōu)點是在換向過程中對被檢流體的流場不會產(chǎn)生影響,而現(xiàn)有 開式換向器又有兩種實現(xiàn)方式其中一種是采用噴嘴不動通過"褲衩"裝置的來回擺 動實現(xiàn)流體的換向,由于"褲衩"裝置較大,所需的推力也就較大,這樣不易實現(xiàn)快 速推動,因此使"褲衩"裝置前進(jìn)和后退的時間長,而前進(jìn)和后退的時間又不可能完 全一致,兩者時間絕對值大,即其時間差值也較大,會給流量標(biāo)準(zhǔn)裝置帶來加大的誤 差;另外一種是"褲衩"裝置不動而通過噴嘴左右旋轉(zhuǎn)一定角度實現(xiàn)流體的換向,如 一專利號為ZL94238901.8(公告號為CN2195643Y)的中國實用新型專利《流體換向器》 披露了這樣一種換向器結(jié)構(gòu),其缺點是經(jīng)噴嘴后流體的流速不恒定,流體對"褲衩" 裝置有沖擊效應(yīng),事實上現(xiàn)有的各種開式換向器均具有在切換流體流向的時候都伴隨 有流體對"褲衩"裝置的液流沖擊現(xiàn)象,尤其是用現(xiàn)有的開式換向器檢測較大流量時 極易產(chǎn)生流體的飛濺,因此使得現(xiàn)有開式換向器雖有一定的優(yōu)點,但影響流量檢測的 準(zhǔn)確性,故現(xiàn)有的開式換向器常用于流量較小的流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上。
閉式換向器一般通過活塞式結(jié)構(gòu)換向,其最大的優(yōu)點是不會產(chǎn)生飛濺,如一專利 號為ZL200620093386.6(公告號為CN200958959Y)的中國實用新型專利《液體流量標(biāo)準(zhǔn) 檢定裝置的換向器》披露了這樣一種換向器,由固定板,設(shè)置連接在固定板上的主氣 缸、主氣缸電磁換向閥、副氣缸、副氣缸電磁換向閥、光電傳感器裝置、進(jìn)水管,在 進(jìn)水管外轉(zhuǎn)動連接有套筒,在套筒上連接有出水嘴,主氣缸的活塞桿與副氣缸的缸蓋 固定連接,在固定板上設(shè)有副氣缸滑動支座,副氣缸的活塞桿與套筒上的連桿連接帶 動套筒轉(zhuǎn)動構(gòu)成。閉式換向器的缺點是由于活塞閉式結(jié)構(gòu)的兩端的液阻很難做得一 致,故當(dāng)換向時會產(chǎn)生二端的流量不一致的狀況,影響了流場,進(jìn)而影響了流量的檢 測精度。
當(dāng)前為了節(jié)能降耗,對供暖系統(tǒng)也將來用流量儀表進(jìn)行計量,對熱量表進(jìn)行計量的裝置碰到了在檢測過程中有大量的熱汽發(fā)散出來,這也是熱值的一部分。目前各種水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上用的換向器均無法滿足對熱量表進(jìn)行計量的裝置的要求。開式換向器會有大量的熱汽從"褲衩"裝置前溢出,帶走能源損耗,且熱汽為水的另一種狀態(tài)形式,故熱汽的溢出即會帶走熱水質(zhì)量的損耗,影響測量精度。由于熱量表標(biāo)準(zhǔn)裝置一般規(guī)格都不大,閉式換向器的流量不對稱性直接影響流量測量,故一般也不采用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種在換向過程中流體不會飛濺、同時確保在換向前后對流體的流場保持一致使得各個流體流出口的流量一致的全封閉型開式換向器,另外該換向器還特別適合使用在對熱量表進(jìn)行計量的裝置中。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種全封閉型開式換向器,其特征在于該換向器包括一定子和可在該定子中與其相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子,其中,所述定子的內(nèi)表面與所述轉(zhuǎn)子的外表面液密封配合,所述的定子具有一個液體流入口及至少兩個液體流出口,所述的轉(zhuǎn)子上具有連接通道,在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時該連接通道使該定子上的液體流入口可選擇地與定子上的其中一個液體流出口連通,并且轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動切換流道的過程中,定子上液體流入口始終位于連接通道的進(jìn)口的口徑范圍內(nèi)。
上述定子上的液體流出口一般只有兩個,分別為第一液體流出口和第二液體流出口 ,且該第一液體流出口和第二液體流出口以對稱設(shè)置在定子中軸線的兩側(cè)為佳。
上述連接通道上的出口的口徑小于連接通道上的進(jìn)口的口徑,同時連接通道的出口的口徑等于或小于液體流出口的口徑。這樣轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動過程中始終與液體流入口連通,而接通道上進(jìn)口的口徑等于或小于液體流出口的口徑,可進(jìn)一步防止水錘現(xiàn)象的產(chǎn)生,確保流體場的穩(wěn)定性。
上述的轉(zhuǎn)子和定子整體均呈圓柱狀,其中,定子由兩端開口的圓柱狀套筒及將套筒兩端開口封閉住的圓形端蓋組成,這樣便于組裝該換向器,所述轉(zhuǎn)子兩端的驅(qū)動軸穿過定子圓形端蓋并通過軸承安裝在定子的圓形端蓋上,這樣可通過外接驅(qū)動裝置帶動驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)流體的換向。當(dāng)然轉(zhuǎn)子和定子整體外形還可呈球狀。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于換向器由轉(zhuǎn)子和定子組成,轉(zhuǎn)子上具有連接通道,故轉(zhuǎn)子相當(dāng)于"褲衩"裝置的功能,而轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)體積小,重量輕,用較小的力即可很快地推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子在前進(jìn)和后退的時間基本一致,兩者其時間差值小,降低給流量標(biāo)準(zhǔn)裝置帶來的誤差;還有當(dāng)轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動切換流道的過程中,定子上液體流入口始終位于連接通道上出口的口徑范圍內(nèi),因此本換向器在換向時,不會出現(xiàn)流體對轉(zhuǎn)子的液流沖擊現(xiàn)象,既本換向器不會產(chǎn)生飛濺現(xiàn)象,同時換向器在換向前后的流場依舊對稱,確保兩個流體流出口的流量一致。由于定子的內(nèi)表面與所述轉(zhuǎn)子的外表面液密封配合,解決了在測量熱水流量時蒸汽的外溢,故該換向器適合用于熱量表標(biāo)準(zhǔn)裝置。
圖l為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖2為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖二(換向后);
圖3為圖2的A-A向剖視圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖l、 2、 3所示為本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例。
一種全封閉型開式換向器,該換向器包括一定子l和可在該定子l中與其相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子2,轉(zhuǎn)子2和定子1整體均呈圓柱狀,定子l由兩端開口的圓柱狀套筒ll及將套筒11兩端開口封閉住的圓形端蓋12組成,轉(zhuǎn)子2兩端的驅(qū)動軸7穿過定子相應(yīng)圓形端蓋12并通過軸承8安裝在定子1的圓形端蓋12上,如圖3所示。
定子1的內(nèi)表面與所述轉(zhuǎn)子2的外表面液密封配合,液密封配合是指定子1和轉(zhuǎn)子2加工配合精度確保液體不能從定子1的內(nèi)表面和轉(zhuǎn)子2的外表面之間滲漏出來,定子l具有一個液體流入口3及兩個液體流出口4、 5,分別為第一液體流出口4和第二液體流出口5,該第一液體流出口4和第二液體流出口5對稱設(shè)置在定子1中軸線的兩側(cè)。
所述的轉(zhuǎn)子2上具有連接通道6,在轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動時連接通道6使該定子1上的液體流入口3可選擇地與定子1上的第一液體流出口4或第二液體流出口5連通,連接通道6上的出口的口徑小于連接通道6上的進(jìn)口的口徑,且連接通道6的內(nèi)壁平整不彎折,確保流場的穩(wěn)定性。并且轉(zhuǎn)子2在轉(zhuǎn)動切換流道的過程中,定子上液體流入口3始終位于連接通道6的進(jìn)口的口徑范圍內(nèi),同時連接通道6上進(jìn)口的口徑等于或小于第一、二液體流出口4、 5的口徑。
該換向器在換向時只需通過外部驅(qū)動結(jié)構(gòu)帶動驅(qū)動軸7偏轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動轉(zhuǎn)子2偏轉(zhuǎn),由于定子1上液體流入口3始終位于連接通道6上出口的口徑范圍內(nèi),故通過轉(zhuǎn)子2的偏轉(zhuǎn)連接通道6上出口可選擇地與第一液體流出口4或第二液體流出口5連通,實現(xiàn)改變流向的目的。用該換向器測量流速的過程與現(xiàn)有換向器基本相同,在這不再展開詳細(xì)闡述。
權(quán)利要求
1、一種全封閉型開式換向器,其特征在于該換向器包括一定子(1)和可在該定子(1)中與其相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子(2),其中,所述定子(1)的內(nèi)表面與所述轉(zhuǎn)子(2)的外表面液密封配合,所述的定子(1)具有一個液體流入口(3)及至少兩個液體流出口(4、5),所述的轉(zhuǎn)子(2)上具有連接通道(6),在轉(zhuǎn)子(2)轉(zhuǎn)動時連接通道(6)使該定子(1)上的液體流入口(3)可選擇地與定子(1)上的其中一個液體流出口(4、5)連通,并且轉(zhuǎn)子(2)在轉(zhuǎn)動切換流道的過程中,定子(1)上液體流入口(3)始終位于連接通道(6)的進(jìn)口的口徑范圍內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全封閉型開式換向器,其特征在于所述定子(l)上的液 體流出口(4、 5)有兩個,分別為第一液體流出口(4)和第二液體流出口(5),該第一液體 流出口(4)和第二液體流出口C5)對稱設(shè)置在定子(1)中軸線的兩側(cè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的全封閉型開式換向器,其特征在于所述連接通道(6)上 的出口的口徑小于連接通道(6)上的進(jìn)口的口徑,同時連接通道(6)的出口的口徑等于或 小于液體流出口 (4、 5)的口徑。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的全封閉型開式換向器,其特征在于所述的轉(zhuǎn)子 (2)和定子(1)整體均呈圓柱狀,其中,定子(l)由兩端開口的圓柱狀套筒(ll)及將套筒( 11)兩端開口封閉住的圓形端蓋(12)組成,所述轉(zhuǎn)子(2)兩端的驅(qū)動軸(7)穿過定子(1)的圓 形端蓋(12)并通過軸承(8)安裝在定子(1)的圓形端蓋(12)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全封閉型開式換向器,其特征在于該換向器包括一定子和可在該定子中與其相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子,其中,所述定子的內(nèi)表面與所述轉(zhuǎn)子的外表面液密封配合,所述的定子具有一個液體流入口及至少兩個液體流出口,所述的轉(zhuǎn)子上具有連接通道,在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時該連接通道使該定子上的液體流入口可選擇地與定子上的其中一個液體流出口連通,并且轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動切換流道的過程中,定子上液體流入口始終位于連接通道的進(jìn)口的口徑范圍內(nèi)。本換向器在換向時,不會產(chǎn)生飛濺現(xiàn)象,同時換向器在換向前后的流場依舊對稱,確保兩個流體流出口的流量一致。由于定子的內(nèi)表面與所述轉(zhuǎn)子的外表面液密封配合,解決了在測量熱水流量時蒸汽的外溢,故該換向器適合用于熱量表標(biāo)準(zhǔn)裝置。
文檔編號G01F25/00GK101476922SQ20091009571
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者朱家順 申請人:朱家順