流量計(jì)的制作方法
【專利摘要】流量計(jì)(1)包括容納螺旋引導(dǎo)葉片(5)和位于引導(dǎo)葉片內(nèi)的芯部(7)的外殼(3)，并且包括測(cè)量室(9)，測(cè)量球(13)在該測(cè)量室中可以繞圈旋轉(zhuǎn)。芯部(7)的界定在測(cè)量室(9)的端部(7A)與出口部分(3D)的定向到測(cè)量室的端面(11)之間不存在壁部，界定在測(cè)量室的芯端部(7A)的外邊緣(7B)與定向到測(cè)量室的出口部分端面(11)的內(nèi)邊緣(11B)之間的距離小于測(cè)量球(13)的直徑(D)。結(jié)果，流體可以無(wú)阻礙地流出測(cè)量室，因此流量計(jì)具有低流阻。此外，這導(dǎo)致在外殼上的兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的點(diǎn)之間不存在可以干擾用于測(cè)量的光線的障礙物。
【專利說(shuō)明】
流量計(jì)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種流量計(jì)，該流量計(jì)包括:
[0002]外殼，包括入口部分和出口部分，以及加寬部分，加寬部位于入口部分和出口部分之間且包括連接到入口部分的引導(dǎo)部以及連接到引導(dǎo)部和出口部分的測(cè)量部；
[0003]螺旋引導(dǎo)葉片，位于引導(dǎo)部中且連接到外殼；
[0004]芯部，存在于引導(dǎo)葉片內(nèi)；
[0005]測(cè)量室，位于測(cè)量部?jī)?nèi)，該室的外側(cè)由外殼的測(cè)量部界定，入口側(cè)由引導(dǎo)葉片界定，位于入口側(cè)對(duì)面的運(yùn)行側(cè)(running side)由定向到測(cè)量室的出口部分端面界定，而內(nèi)側(cè)由芯部的端部界定；
[0006]測(cè)量球，存在于測(cè)量室中；以及
[0007]開口，存在于界定在測(cè)量室的芯端部與定向到測(cè)量室的出口部分端面之間。
[0008]在操作期間，流量計(jì)安裝在兩個(gè)管元件之間，而液體或氣體經(jīng)由入口流入包含螺旋葉片的部分，其中液體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并從該處進(jìn)入放有測(cè)量球的測(cè)量室，且然后經(jīng)出口排放。測(cè)量球的旋轉(zhuǎn)速度是流體的流速(flow rate)的測(cè)量值。
[0009]測(cè)量球的旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選地借助光線來(lái)測(cè)量，該光線穿過(guò)透明外殼并在相對(duì)點(diǎn)處探測(cè)。探測(cè)到的光線(被球)中斷的次數(shù)形成流速的測(cè)量值。
【背景技術(shù)】
[0010]這類流量計(jì)從W02008/044917A中是已知的。這個(gè)已知流量計(jì)的缺點(diǎn)是設(shè)置有開口的內(nèi)壁位于界定在測(cè)量室的芯端部與定向到測(cè)量室的出口部分端面之間。這個(gè)內(nèi)壁使得測(cè)量球保留在測(cè)量室中，且不能經(jīng)過(guò)出口部分離開流量計(jì)。對(duì)于測(cè)量透射過(guò)外殼的透明測(cè)量部的光線的中斷頻率，光線直接穿過(guò)內(nèi)壁中的開口，從而避免內(nèi)壁(無(wú)論是否透明)妨礙或阻擋光線。鑒于可用空間較小，對(duì)準(zhǔn)(alignment)以精確方式執(zhí)行，并且由于外殼的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱導(dǎo)致不能執(zhí)行對(duì)準(zhǔn)或者可能很難執(zhí)行對(duì)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是提供一種在開始部分中限定的類型的流量計(jì)(flowmeter)，在該流量計(jì)中，上述問(wèn)題自身不會(huì)出現(xiàn)或者較小程度地出現(xiàn)。為了這個(gè)目的，根據(jù)本發(fā)明的流量計(jì)的特征在于，界定在測(cè)量室的芯端部與定向到測(cè)量室的出口部分端面之間不存在壁部，并且界定在測(cè)量室的芯端部的外邊緣與定向到測(cè)量室的出口部分端面的內(nèi)邊緣之間的距離小于球的直徑。在根據(jù)本發(fā)明的流量計(jì)中，在外殼內(nèi)，內(nèi)壁不存在于測(cè)量室的能夠干擾光線的位置處。結(jié)果，光線能夠在任何所需點(diǎn)處沿著外圍(periphery)進(jìn)入并且不需要調(diào)試。
[0012]此外，因此存在大而無(wú)阻礙的出口開口，從而使流阻小于應(yīng)用已知流量計(jì)時(shí)的流阻。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的流量計(jì)的實(shí)施例的特征在于，每個(gè)引導(dǎo)葉片設(shè)置有界定在入口部分的入口端以及界定在測(cè)量室的出口端，該出口端設(shè)置有凹部，該凹部具有弓形邊界壁，其中定向到測(cè)量室的出口部分端面與這個(gè)弓形邊界壁之間最大距離大于測(cè)量球的直徑，且定向到測(cè)量室的出口部分端面與這個(gè)弓形邊界壁之間最小距離小于測(cè)量球的直徑。結(jié)果，與已知流量計(jì)(其中在球路徑與引導(dǎo)葉片之間具有較大距離)相比，來(lái)自引導(dǎo)葉片的流體更直接地流到測(cè)量球的旋轉(zhuǎn)路徑中。因此，測(cè)量精度和再現(xiàn)性大于已知流量計(jì)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的流量計(jì)的另一實(shí)施例的特征在于，除測(cè)量球之外，流量計(jì)包括兩個(gè)部分，即:第一部分和第二部分，該第一部分包括入口部分、引導(dǎo)部、引導(dǎo)葉片和測(cè)量部，而該第二部分包括出口部分，其中引導(dǎo)葉片的外邊緣附接到外殼而引導(dǎo)葉片的內(nèi)邊緣附接到芯部，并且其中引導(dǎo)葉片的內(nèi)徑等于芯部的外徑。其結(jié)果是，流量計(jì)可以以簡(jiǎn)單方式組裝，并且不存在位于芯部外側(cè)的較小半徑的引導(dǎo)葉片的部件，從而在執(zhí)行注模成型時(shí)，流量計(jì)的第一部分的下部半模(圖1所示流量計(jì)的狀態(tài))因扭曲(distort1n)而變松。
【附圖說(shuō)明】
[0015]參考附圖中示出的根據(jù)本發(fā)明的流量計(jì)的實(shí)施例的示例，下文將會(huì)更詳細(xì)地描述本發(fā)明，在附圖中:
[0016]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的流量計(jì)的實(shí)施例的剖視圖；
[0017]圖2示出圖1所示流量計(jì)的俯視平面圖；以及
[0018]圖3示出圖1所示流量計(jì)的仰視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1至圖3分別示出根據(jù)本發(fā)明的流量計(jì)的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖、俯視平面圖、以及仰視圖。流量計(jì)I包括外殼3，外殼3設(shè)置有入口部分3A和出口部分3B、以及位于入口部分3A與出口部分3B之間的加寬部分。該加寬部分包括:引導(dǎo)部3B，連接到入口部分；以及測(cè)量部3C，連接到引導(dǎo)部和出口部。引導(dǎo)部容納有八個(gè)螺旋引導(dǎo)葉片5，這些螺旋引導(dǎo)葉片的外側(cè)邊緣5A附接到外殼。這些引導(dǎo)葉片內(nèi)存在芯部7，該芯部附接到引導(dǎo)葉片的下部的內(nèi)側(cè)邊緣5B。
[0020]測(cè)量部?jī)?nèi)容納有測(cè)量室9，該測(cè)量室的外側(cè)由外殼的測(cè)量部3C界定，且在入口側(cè)由引導(dǎo)葉片的下側(cè)5C界定。測(cè)量室在位于入口側(cè)對(duì)面的運(yùn)行側(cè)由出口部分的測(cè)量室定向端面11界定，而測(cè)量室在內(nèi)側(cè)由芯部的端部7A界定。界定于測(cè)量室的該端部7A與出口部分的測(cè)量室定向端面11之間具有開口，該開口形成來(lái)自測(cè)量室的流體的出口開口。測(cè)量球13位于測(cè)量室中。
[0021]在操作期間，流體流經(jīng)由入口部分3A界定的入口而流進(jìn)由引導(dǎo)部3B界定的葉片部，流體在該葉片部中借助螺旋葉片5旋轉(zhuǎn)。當(dāng)離開葉片部時(shí)，流體直接流進(jìn)測(cè)量部3C界定的測(cè)量室9，測(cè)量球13在該測(cè)量室中旋轉(zhuǎn)。隨后，流體向外流經(jīng)由出口部分3D界定的出口。測(cè)量球的旋轉(zhuǎn)速度是流體的流速的測(cè)量值。在圖1中，流體的流動(dòng)用箭頭15表明。
[0022]界定于測(cè)量室的芯端部7A與定向到測(cè)量室的出口部分的端面11之間沒有壁部。結(jié)果，流體能夠無(wú)阻礙地從測(cè)量室流到出口，因此流量計(jì)的流阻低。而且，因此在外殼上的兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的點(diǎn)之間沒有發(fā)現(xiàn)障礙物，這些障礙物會(huì)干擾用于測(cè)量的光線。
[0023]為了防止測(cè)量球13離開測(cè)量室9，界定在測(cè)量室的芯端部的外邊緣7B與定向到測(cè)量室的出口部分的端面的內(nèi)邊緣IlB之間的距離17小于測(cè)量球13的直徑。
[0024]引導(dǎo)葉片5設(shè)置有:入口端，界定于入口；以及出口端，界定于測(cè)量室。該出口端設(shè)置有具有弓形邊界壁5C的凹部。定向到測(cè)量室的出口部分端面11與該弓形邊界壁5C之間最大距離19大于測(cè)量球13的直徑D，而定向到測(cè)量室的出口部分端面11與該弓形邊界壁5C之間最小距離21小于測(cè)量球13的直徑D。結(jié)果，來(lái)自引導(dǎo)葉片的流體直接流到測(cè)量球的旋轉(zhuǎn)路徑中。
[0025]除測(cè)量球13之外，流量計(jì)I由兩部分組成，S卩，第一部分由入口部分3A、引導(dǎo)部3B、引導(dǎo)葉片5和芯部7組成；而第二部分由出口部分3D組成。引導(dǎo)葉片的內(nèi)徑23等于芯部的外徑25，從而在執(zhí)行注模成型時(shí)，用于流量計(jì)的第一部分的底部半模(圖1所示流量計(jì)的狀態(tài))因扭曲而變松。
[0026]入口部分3A和出口部分3D均具有等寬柱形開口并成直線。加寬部分(由引導(dǎo)部3B和測(cè)量部3C形成)具有大于入口部分和出口部分的直徑，其中從入口部分到加寬部分的過(guò)渡不會(huì)突然產(chǎn)生一個(gè)臺(tái)階(step，梯級(jí))，而是借助包括芯部7的錐形壁部逐漸產(chǎn)生，芯部7具有定向到入口的錐形壁27，該錐形壁將被軸向引導(dǎo)而流入的流體流逐漸引導(dǎo)到引導(dǎo)葉片5。
[0027]雖然已經(jīng)參考附圖在上文中闡明了本發(fā)明，應(yīng)該陳述的是，本發(fā)明并不通過(guò)任何方式或方法而局限于附圖中所示的實(shí)施例。本發(fā)明還擴(kuò)展到由權(quán)利要求所限定范圍內(nèi)的、背離附圖中所示實(shí)施例的任何實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種流量計(jì)(I)，包括: 外殼(3)，包括入口部分(3A)和出口部分(3D)、以及位于所述入口部分與所述出口部分之間的加寬部分，且包括連接到所述入口部分的引導(dǎo)部(3B)以及連接到所述引導(dǎo)部和所述出口部分的測(cè)量部(3E); 螺旋引導(dǎo)葉片(5)，位于所述引導(dǎo)部中且連接到所述外殼； 芯部(7)，存在于所述引導(dǎo)葉片內(nèi)； 測(cè)量室(9)，位于所述測(cè)量部?jī)?nèi)，所述室的外側(cè)由所述外殼的測(cè)量部(3C)界定，所述室的入口側(cè)由所述引導(dǎo)葉片(5)界定，所述室的位于所述入口側(cè)對(duì)面的運(yùn)行側(cè)由定向到所述測(cè)量室的所述出口部分的端面(11)界定，而所述室的內(nèi)側(cè)由所述芯部的端部(7A)界定； 測(cè)量球(13)，存在于所述測(cè)量室中；以及 開口，存在于界定在所述測(cè)量室的芯端部(7A)與定向到所述測(cè)量室的出口部分端面(11)之間， 其特征在于，界定在所述測(cè)量室的芯部(7)的端部(7A)與定向到所述測(cè)量室的出口部分(3D)的端面(11)之間不存在壁部，并且界定在所述測(cè)量室的芯端部(7A)的外邊緣(7B)與定向到所述測(cè)量室的出口部分的端面(11)的內(nèi)邊緣(IlB)之間的距離(17)小于所述測(cè)量球(13)的直徑(D)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量計(jì)(I)，其特征在于，每個(gè)所述引導(dǎo)葉片(5)設(shè)置有界定在所述入口部分(3A)的入口端以及界定在所述測(cè)量室(9)的出口端，所述出口端設(shè)置有凹部，所述凹部具有弓形邊界壁(5C)，其中定向到所述測(cè)量室的出口部分(3D)的端面(11)與所述弓形邊界壁(5C)之間的最大距離(19)大于所述測(cè)量球(13)的直徑(D)，而定向到所述測(cè)量室的出口部分(3D)的端面(11)與所述弓形邊界壁(5C)之間的最小距離(21)小于所述測(cè)量球(13)的直徑(D)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流量計(jì)(I)，其特征在于，除所述測(cè)量球(13)之外，所述流量計(jì)(I)包括兩個(gè)部分，即，第一部分和第二部分，所述第一部分包括所述入口部分(3A)、所述引導(dǎo)部(3B)、所述引導(dǎo)葉片(5)、所述測(cè)量部(3C)以及所述芯部(7)，而所述第二部分包括所述出口部分(3D)，其中所述引導(dǎo)葉片(5)的外邊緣(5A)附接到所述外殼(3)，并且所述引導(dǎo)葉片的內(nèi)邊緣(5B)附接到所述芯部(7)，并且其中所述引導(dǎo)葉片的內(nèi)徑(23)等于所述芯部的外徑(25)。
【文檔編號(hào)】G01F1/05GK105874304SQ201480059566
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2014年10月29日
【發(fā)明人】M·L·J·P·彼得斯
【申請(qǐng)人】M·L·J·P·彼得斯