渦輪流量計(jì)組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種流量計(jì),尤其是一種渦輪流量計(jì)組件。
【背景技術(shù)】
[0002]渦輪流量計(jì)是利用置于流體中的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成比例的關(guān)系,通過測(cè)量葉輪的轉(zhuǎn)速來反映通過管道的流體體積流量大小,是目前流量?jī)x表中比較成熟的高準(zhǔn)確度儀表之一。
[0003]然而,現(xiàn)有的渦輪流量計(jì)只能對(duì)瞬時(shí)流量與累積流量中的一種進(jìn)行計(jì)量,無法同時(shí)對(duì)瞬時(shí)流量與累積流量進(jìn)行計(jì)量。
[0004]基于上述缺點(diǎn),急需一款能夠?qū)λ矔r(shí)流量和累積流量進(jìn)行計(jì)量的禍輪流量計(jì)組件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述問題中存在的不足之處,本實(shí)用新型提供一種可實(shí)現(xiàn)對(duì)瞬時(shí)流量和累積流量進(jìn)行計(jì)量的渦輪流量計(jì)組件。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種渦輪流量計(jì)組件,包括渦輪組件(1)與相連接的流量控制部分,所述渦輪組件(1)包括軸體(8)和設(shè)置在軸體(8)上的渦輪(7),所述流量控制部分由前置放大器(2)、單片機(jī)(3)、溫度補(bǔ)償電路單元(4)、加法器電路單元
(5)與轉(zhuǎn)換電路單元(6)構(gòu)成,所述前置放大器(2)的輸出端依次與所述單片機(jī)(3)、所述溫度補(bǔ)償電路單元(4)與所述加法器電路單元(5)相連接,所述單片機(jī)(3)的輸出端還與轉(zhuǎn)換電路單元(6)相連接,所述溫度補(bǔ)償電路單元(4)還與所述渦輪組件(1)相連接;
[0007]在所述渦輪組件(1)的外側(cè)還安裝有傳感線圈(9)。
[0008]上述的渦輪流量計(jì)組件,其中,所述軸體⑶與所述渦輪(7)均由導(dǎo)磁不銹鋼材料制成。
[0009]上述的渦輪流量計(jì)組件,其中,所述渦輪(7)由多個(gè)螺旋狀結(jié)構(gòu)的葉片構(gòu)成,所述葉片傾斜角為10°?15°。
[0010]上述的渦輪流量計(jì)組件,其中,所述葉片的數(shù)量為2至24片。
[0011]上述的渦輪流量計(jì)組件,其中,所述葉片之間的重疊度為1?1.2。
[0012]上述的渦輪流量計(jì)組件,其中,所述葉片的外緣至所述渦輪組件(1)的殼體內(nèi)壁表之間的距離為0.5?1_。
[0013]上述的渦輪流量計(jì)組件,其中,所述前置放大器(2)由相連接的磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器與放大整形電路單元構(gòu)成。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)對(duì)瞬時(shí)流量和累積流量的計(jì)量,對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、整形后以顯示累積流量值,另外,在對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后以得出瞬時(shí)流量值。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;
[0017]圖2為渦輪組件的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]主要附圖標(biāo)記說明如下:
[0019]1-渦輪組件;2_前置放大器;3_單片機(jī);4_溫度補(bǔ)償電路單元;5_加法器電路單元;6_轉(zhuǎn)換電路單元;7_渦輪;8_軸體
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1與圖2所示,本實(shí)用新型提供一種渦輪流量計(jì)組件,包括渦輪組件1與相連接的流量控制部分,在渦輪組件1的外側(cè)還安裝有傳感線圈9。渦輪組件1中的渦輪包括軸體8和設(shè)置在軸體8上的渦輪7,在軸體8的前、后兩端均是安裝在支承軸承(圖中未示出),軸體8與渦輪7均由導(dǎo)磁不銹鋼材料制成。葉片的外緣至渦輪組件1的殼體內(nèi)壁表之間的距離為0.5?1_。
[0021]渦輪7由多個(gè)螺旋狀結(jié)構(gòu)的葉片構(gòu)成。
[0022]其中,葉片的數(shù)量為2至24片,每個(gè)葉片的傾斜角為10°?15°,葉片之間的重疊度為1?1.2。
[0023]另外,渦輪中的軸承一般采用滑動(dòng)配合的硬質(zhì)合金軸承,其耐磨性能好。由于流體通過渦輪時(shí)會(huì)對(duì)渦輪產(chǎn)生一個(gè)軸向推力,使鈾承的摩擦轉(zhuǎn)矩增大,加速鈾承磨損,為了消除軸向力,需在結(jié)構(gòu)上采取水力平衡措施。
[0024]流量控制部分由前置放大器2、單片機(jī)3、溫度補(bǔ)償電路單元4、加法器電路單元5與轉(zhuǎn)換電路單元6構(gòu)成,前置放大器2的輸出端依次與單片機(jī)3、溫度補(bǔ)償電路單元4與加法器電路單元5相連接,單片機(jī)3的輸出端還與轉(zhuǎn)換電路單元6相連接,溫度補(bǔ)償電路單元4還與渦輪組件1相連接。
[0025]其中,前置放大器2由相連接的磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器與放大整形電路單元構(gòu)成。磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器一般采用磁阻式,它由永久磁鋼及外部纏繞的感應(yīng)線圈組成。當(dāng)流體通過使渦輪旋轉(zhuǎn)的,葉片在永久磁鋼正下方時(shí)磁阻最小,兩葉片空隙在磁鋼下方時(shí)磁阻最大,渦輪旅轉(zhuǎn),不斷地改變磁路的磁通量,使線圈中產(chǎn)生變化的感應(yīng)電勢(shì),送入放大整形電路,變成脈沖信號(hào)。輸出脈沖的頻率與通過流量計(jì)的流量成正比,其比例系數(shù)為K:K = f/qv(式中:f 一渦輪流量計(jì)輸出脈沖頻率;qv—通過量計(jì)的流量)。該比例系數(shù)也稱為渦輪流量計(jì)的儀表系數(shù)。
[0026]當(dāng)流體通過管道時(shí),沖擊渦輪葉片,對(duì)渦輪產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力矩,使渦輪克服摩擦力矩和流體阻力矩而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。在一定的流量范圍內(nèi),對(duì)一定的流體介質(zhì)粘度,渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體流速成正比。由此,流體流速可通過渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度得到,從而可以計(jì)算得到通過管道的流體流量。渦輪的轉(zhuǎn)速通過裝在機(jī)殼外的傳感線圈來檢測(cè)。當(dāng)渦輪葉片切割由殼體內(nèi)永久磁鋼產(chǎn)生的磁力線時(shí),就會(huì)引起傳感線圈中的磁通變化。傳感線圈將檢測(cè)到的磁通周期變化信號(hào)送入前置放大器,對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、整形,產(chǎn)生與流速成正比的脈沖信號(hào),送入單位換算與流量積算電路得到并顯示累積流量值;同時(shí)亦將脈沖信號(hào)送入頻率電流轉(zhuǎn)換電路,將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電流量,進(jìn)而指示瞬時(shí)流量值。
[0027]流體從機(jī)殼的進(jìn)口流入,通過支架將一對(duì)軸承固定在管中心軸線上,渦輪安裝在軸承上。在渦輪上下游的支架上裝有呈輻射形的整流板,以對(duì)流體起導(dǎo)向作用,以避免流體自旋而改變對(duì)渦輪葉片的作用角度。在渦輪上方機(jī)殼外部裝有傳感線圈,接收磁通變化信號(hào)。
[0028]以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,對(duì)發(fā)明而言僅僅是說明性的,而非限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解,在發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行許多改變,修改,甚至等效,但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種渦輪流量計(jì)組件,包括渦輪組件(1)與相連接的流量控制部分,所述渦輪組件(1)包括軸體⑶和設(shè)置在軸體⑶上的渦輪(7),其特征在于,所述流量控制部分由前置放大器(2)、單片機(jī)(3)、溫度補(bǔ)償電路單元(4)、加法器電路單元(5)與轉(zhuǎn)換電路單元(6)構(gòu)成,所述前置放大器(2)的輸出端依次與所述單片機(jī)(3)、所述溫度補(bǔ)償電路單元(4)與所述加法器電路單元(5)相連接,所述單片機(jī)(3)的輸出端還與轉(zhuǎn)換電路單元(6)相連接,所述溫度補(bǔ)償電路單元(4)還與所述渦輪組件(1)相連接; 在所述渦輪組件(1)的外側(cè)還安裝有傳感線圈(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪流量計(jì)組件,其特征在于,所述軸體(8)與所述渦輪(7)均由導(dǎo)磁不銹鋼材料制成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪流量計(jì)組件,其特征在于,所述渦輪(7)由多個(gè)螺旋狀結(jié)構(gòu)的葉片構(gòu)成,所述葉片傾斜角為10°?15°。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪流量計(jì)組件,其特征在于,所述葉片的數(shù)量為2至24片。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦輪流量計(jì)組件,其特征在于,所述葉片之間的重疊度為1?1.2。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦輪流量計(jì)組件,其特征在于,所述葉片的外緣至所述渦輪組件(1)的殼體內(nèi)壁表之間的距離為0.5?1mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪流量計(jì)組件,其特征在于,所述前置放大器(2)由相連接的磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器與放大整形電路單元構(gòu)成。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種渦輪流量計(jì)組件,包括渦輪組件與相連接的流量控制部分,所述渦輪組件包括軸體和設(shè)置在軸體上的渦輪,所述流量控制部分由前置放大器、單片機(jī)、溫度補(bǔ)償電路單元、加法器電路單元與轉(zhuǎn)換電路單元構(gòu)成,所述前置放大器的輸出端依次與所述單片機(jī)、所述溫度補(bǔ)償電路單元與所述加法器電路單元相連接,所述單片機(jī)的輸出端還與轉(zhuǎn)換電路單元相連接,所述溫度補(bǔ)償電路單元還與所述渦輪組件相連接;在所述渦輪組件的外側(cè)還安裝有傳感線圈。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)對(duì)瞬時(shí)流量和累積流量的計(jì)量,對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、整形后以顯示累積流量值,另外,在對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后以得出瞬時(shí)流量值。
【IPC分類】G01F15/075, G01F1/32
【公開號(hào)】CN205066826
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520812606
【發(fā)明人】劉國富
【申請(qǐng)人】北京空港北光儀表有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月19日