專利名稱：流體介質(zhì)熱量交換測量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及測定以流體介質(zhì)為加熱劑或制冷劑的熱量交換裝置熱能交換量的測量裝置。
自來水系統(tǒng)，煤氣系統(tǒng)和供電系統(tǒng)都有統(tǒng)一的測定用量的表具，為按用量收費提供了可靠依據(jù)，而供暖系統(tǒng)卻長期依賴供暖面積或暖氣片數(shù)固定收費，沒有與供暖質(zhì)量緊密相關(guān)的能量交換值建立聯(lián)系，喪失收費的合理性和科學(xué)性，對煤爐質(zhì)量沒有制約，不能保證供暖質(zhì)量，因此給收費工作帶來一定的困難，現(xiàn)急需一種為收費提供依據(jù)的測量裝置。
本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種能測定熱能交換量的流體介質(zhì)熱量交換測量計，該測量計為合理收取取暖費提供可靠依據(jù)。
本實用新型的發(fā)明目的的實現(xiàn)基理是，通過測定介質(zhì)質(zhì)量M和進出介質(zhì)溫差△T后，計算熱量交換值△Q＝CM△T，其中C為介質(zhì)的比熱，該機理是由殼體和測量機構(gòu)組成的流體介質(zhì)熱量交換測量計實現(xiàn)的，其特征是測量機構(gòu)包括溫差傳感機構(gòu)、流量傳感機構(gòu)、積算顯示機構(gòu)及傳熱介質(zhì)進出測量管道，其中溫差傳感機構(gòu)為分別接近設(shè)置于進出測量管道的平旋狀熱雙金屬片為溫度傳感器，熱雙金屬片中心樞接一與差動輪機構(gòu)嚙合的傳動輪構(gòu)成；流量傳感機構(gòu)為設(shè)置在一測量管道內(nèi)的葉輪為流量傳感元件組成；積算顯示機構(gòu)是以溫差傳感機構(gòu)、流量傳感機構(gòu)控制間歇機構(gòu)的主動件、從動件實現(xiàn)單向帶動數(shù)碼或指針顯示器疊加顯示所測值。
本實用新型的流體介質(zhì)熱量交換測量計以機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對流體介質(zhì)熱交換的溫度變化、流量大小進行綜合計算測量熱量交換值，無需其它動力驅(qū)動，環(huán)境溫度高低不會影響本測量計工作，并具有對有流量無溫差的情況不進行測定顯示的特點，測量可靠性高。


圖1為本實用新型測量計一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實施測量計的A－A結(jié)構(gòu)視圖。
圖3為本實施測量計的B－B結(jié)構(gòu)視圖。
本流體介質(zhì)熱量交換測量計，如圖1所示整體置于進出測量管道1、2之間，由外殼 1鉛封，兩平旋狀熱雙金屬片3、4對稱、反向固定在進出測量管道1、2形成的感溫室12、11中，為更準(zhǔn)確響應(yīng)測量管道的溫度變化，由螺母9、10分別將熱雙金屬片3、4封閉在感溫室12、11中，本熱雙金屬片可選用5J11型號，該螺母9、10又對與熱雙金屬片3、4中心樞接的傳動軸5、6起支撐作用，固定在該傳動軸5、6上傳動輪7、8與差動輪機構(gòu)連動，本實施例中，差動輪機構(gòu)為以三均分固定軸16為輪輻、每一固定輻上空套有一與傳動輪7、8嚙合的差動傳動錐輪14，由與兩傳動輪7、8共同嚙合的錐輪14差動輪15轉(zhuǎn)動與溫差成線性比的一角位移，其中以三均分固定軸16的中心為活動套裝傳動軸5、6的軸套管13。本實施例測量計中的流量傳感機構(gòu)為置于出測量管道1中流量葉輪17經(jīng)傳動軸上的傳動輪18輸出與流量成正比的傳動量，帶動由輪19、20及連桿21組成的曲柄搖桿機構(gòu)輸出為單位介質(zhì)流量的一角位移擺動周期。為降低擺動頻率以適應(yīng)緩變溫度，并以適當(dāng)?shù)捏w積單位動作，傳動輪18與曲柄搖桿機構(gòu)之間可以插入減速機構(gòu)。積算顯示機構(gòu)為以間歇機構(gòu)為計算主體，帶動數(shù)碼顯示器或指針顯示器對單位體積的介質(zhì)的溫差順次疊加得出熱量交換值，由圖1所示，本積算顯示機構(gòu)由數(shù)碼顯示器30和棘輪間歇機構(gòu)組成，其中棘輪軸32裝置有與溫差差動輪15嚙合的棘爪輪24和流量曲柄搖桿機構(gòu)中的搖輪20嚙合的撥動輪22，數(shù)碼顯示器的數(shù)碼傳動輪29與固定在棘輪27上同步轉(zhuǎn)動的傳動輪28嚙合，棘爪輪24上、下側(cè)邊緣分別固定有棘爪26和撥桿凸頭25，撥動輪22上固定一撥桿23，凸頭25位于無溫差狀態(tài)下?lián)軛U23與棘爪26之間的擺動的一極限位置上。
本測量計工作過程為當(dāng)進出測量管道1、2中的導(dǎo)熱介質(zhì)因散熱發(fā)生溫差變化，其熱雙金屬片3、4各響應(yīng)不同溫度產(chǎn)生一定轉(zhuǎn)矩變化經(jīng)傳動輪7、8及錐輪14形成與溫差成正比的角位移帶動差動輪15轉(zhuǎn)動，如圖2表示與差動輪15嚙合的棘爪輪24上的棘爪26在棘輪27上滑動與角位移對應(yīng)的m個齒，與此同時，流量葉輪17的流量轉(zhuǎn)動量經(jīng)減速機構(gòu)和曲柄搖桿機構(gòu)把最終單位容積周期擺動量傳遞到撥動輪22，使撥桿23作用棘爪輪24的凸頭25，由棘爪26帶動棘輪27使棘爪26復(fù)位，固定在棘輪27上的傳動輪28與數(shù)碼顯示器的傳動輪29嚙合將測動量顯示于數(shù)碼顯示器30上，此后撥桿23回擺時，棘爪輪27又在溫差差動輪15的作用下在棘輪27上滑動相應(yīng)的棘齒數(shù)而達到準(zhǔn)平衡位置，撥桿23第二周期撥動凸頭25由棘輪27、帶動棘爪26到單位容量的極限位置，使棘爪26再次回位，經(jīng)傳動輪28、29將第二周期的能量值與第一周期能量值相疊加予以顯示。如此反復(fù)依次將各周期值疊加顯示交換的能量值，科學(xué)對換熱系統(tǒng)進行計量標(biāo)度。
本測量計中，可以將圖2所示的棘輪齒和棘爪26的方向反向設(shè)置，則此時撥桿23撥動凸頭25使棘爪26在棘輪27上滑動若干個與單位容積的流體介質(zhì)相對應(yīng)的齒數(shù)，由差動輪15將溫差角位移傳動棘爪輪24，帶動棘爪轉(zhuǎn)動溫差極限角度，經(jīng)傳動輪28、29在數(shù)碼顯示器30上顯示疊加此周期后的熱量交換值。
權(quán)利要求1.一種流體介質(zhì)熱量交換測量計，由殼體和殼體內(nèi)的測量機構(gòu)組成，其特征是測量機構(gòu)包括溫差傳感機構(gòu)、流量傳感機構(gòu)、積算顯示機構(gòu)及傳熱介質(zhì)進出測量管道，其中溫差傳感機構(gòu)為分別接近進出測量管道(1、2)設(shè)置的平旋狀熱雙金屬片(3、4)為溫度傳感器，熱雙金屬片(3、4)中心樞接一與差動輪機構(gòu)傳動的傳動機構(gòu)組成，差動輪機構(gòu)為以均分固定軸(16)為輪軸，每一個固定軸(16)上空套一與兩熱雙金屬片(4、3)中心樞接的傳動輪(8、7)共同嚙合的錐輪(14)，以該錐輪(14)的差動轉(zhuǎn)動使差動輪(15)轉(zhuǎn)動與進出測量管道(1、2)溫差成正比的角位移；流量傳感機構(gòu)為設(shè)置一測量管道內(nèi)的葉輪(17)和傳動機構(gòu)(18)為流量傳感元件組成；積算顯示機構(gòu)為數(shù)碼顯示器和棘輪間歇機構(gòu)組成，其中棘輪輪軸(32)上裝置有棘輪(27)、同軸固定的在棘輪(27)一側(cè)與數(shù)碼顯示器傳動輪(29)嚙合的傳動機構(gòu)(28)、邊緣固定有棘爪(26)的棘爪輪(24)和固定有撥桿(23)的撥動輪(22)，棘爪輪(24)另一側(cè)面上，無溫差時撥桿(23)在撥桿(23)與棘爪(26)之間的周期擺量極限位置上設(shè)有固定凸頭(25)；其中棘爪輪(24)與差動輪(15)嚙合傳動，撥動輪(22)與流量葉輪的傳動輪(18)嚙合傳動，以疊加周期熱量交換值，實現(xiàn)測量總交換值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量計，其特征在于流量葉輪傳動機構(gòu)(18)與撥動輪(22)之間設(shè)置有曲柄搖桿機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量計，其特征是為降低撥桿(23)擺動頻率以適應(yīng)緩變溫度，并以適當(dāng)?shù)捏w積單位動作，傳動機構(gòu)(18)與撥動輪(22)之間插入減速機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測量計，其特征是為降低撥桿(23)擺動頻率以適應(yīng)緩變溫度，并以適當(dāng)?shù)捏w積單位動作，傳動機構(gòu)(18)與曲柄搖桿機構(gòu)之間插入減速機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量計，其特征是熱雙金屬片(3、4)對稱，反向分別置于進出測量管道(1、2)的感溫室(12、11)內(nèi)，由螺母(9、10)密合，該螺母(9、10)與熱雙金屬片(3、4)中心樞接的傳動軸(5、6)起支撐作用。
專利摘要本實用新型涉及用于測量流體制冷設(shè)備或取暖設(shè)備熱能交換值的流體介質(zhì)熱量交換測量計，其以分別設(shè)置于進出管道內(nèi)的兩熱雙金屬片為溫度傳感器，帶動差動輪轉(zhuǎn)動與溫差相對應(yīng)的角位移，及以設(shè)置于其中一管道內(nèi)的流量葉輪為傳感器輸出流量，分別經(jīng)積算顯示機構(gòu)中的棘輪間歇機構(gòu)中棘爪輪和撥動輪嚙合傳動，實現(xiàn)熱量公式Q＝M·ΔT·C的計算，經(jīng)數(shù)碼顯示器積累顯示結(jié)果，為現(xiàn)行的取暖系統(tǒng)提供可靠收費依據(jù)。
文檔編號G01N25/18GK2171113SQ93228259
公開日1994年7月6日 申請日期1993年5月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月20日
發(fā)明者趙建利 申請人:趙建利