一種基于機(jī)翼原理的流量測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于計(jì)量檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及流量計(jì)量技術(shù)，特別是一種基于機(jī)翼原理的流量測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]流量計(jì)量是熱工中最常用的測(cè)量。流量計(jì)量的方法很多，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，測(cè)量流體流量的儀表統(tǒng)稱為流量計(jì)或流量表。是工業(yè)測(cè)量中最重要的儀表之一。隨著工業(yè)的發(fā)展，對(duì)流量測(cè)量的準(zhǔn)確度和范圍要求越來越高，為了適應(yīng)多種用途，各種類型的流量計(jì)相繼問世，靶式流量計(jì)、容積式流量計(jì)、禍輪流量計(jì)、差壓式流量計(jì)、變面積式流量計(jì)、電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、渦街流量計(jì)等。其中差壓式流量計(jì)是最常用也是最成熟的類型。
[0003]飛機(jī)機(jī)翼的側(cè)剖面是一個(gè)上緣向上拱起，下緣基本平直的形狀。所以氣流吹過機(jī)翼上下表面而且要同時(shí)從機(jī)翼前端到達(dá)后端，從上緣經(jīng)過的氣流速度就要比下緣的快(因?yàn)樯暇壔《却螅￠L(zhǎng)較長(zhǎng)，就是說距離較遠(yuǎn))。根據(jù)物理學(xué)的伯努利方程:同樣是流過某個(gè)表面的流體，速度快的對(duì)這個(gè)表面產(chǎn)生的壓強(qiáng)要小。因此就得出機(jī)翼上表面大氣壓強(qiáng)比下表面的要小的結(jié)論，這樣就產(chǎn)生了升力，當(dāng)飛機(jī)起飛的滑行速度越來越快，其機(jī)翼上下表面間的壓強(qiáng)差也越來越大，升力也越來越大，當(dāng)升力大于飛機(jī)重力時(shí)飛機(jī)就可以離地而起了。人們根據(jù)這個(gè)原理，發(fā)明了基于機(jī)翼原理的流量測(cè)量裝置。
[0004]例如:公開號(hào)為CN2594795，名為“防堵型機(jī)翼測(cè)風(fēng)裝置”的中國專利中公開的一種技術(shù)，涉及一種防堵型機(jī)翼測(cè)風(fēng)裝置，包括分置在風(fēng)道內(nèi)的機(jī)翼、機(jī)翼上加工有正、負(fù)取壓孔，設(shè)置在機(jī)翼中的感壓管位于機(jī)翼取壓孔與引壓管之間，其特點(diǎn)是所說的感壓管由水平布置改為向上傾斜布置，與機(jī)翼頭部表面成20-70度夾角。引壓管保持垂直布置，引壓管上下兩端設(shè)置有防堵螺帽。設(shè)計(jì)出防堵型機(jī)翼測(cè)風(fēng)裝置，徹底解決了測(cè)風(fēng)裝置堵塞問題，可廣泛應(yīng)用于各種氣體流量自動(dòng)計(jì)量、調(diào)節(jié)和控制。該裝置尤其適用于發(fā)電廠鍋爐、煉鐵高爐的送風(fēng)及煤氣輸送的測(cè)量與控制。
[0005]采用這樣技術(shù)的基于機(jī)翼原理的流量測(cè)量裝置當(dāng)然可以使用，但還存在以下不足:
[0006]A.由于其流量測(cè)量原理的本質(zhì)是采用一種機(jī)翼形節(jié)流件翼面大至水平設(shè)置在管道中作為流量傳感器一次元件，機(jī)翼形節(jié)流件在管道中同時(shí)產(chǎn)生局部高壓點(diǎn)和局部低壓點(diǎn)，再用導(dǎo)壓管將高壓點(diǎn)和低壓點(diǎn)的壓力值導(dǎo)引出后通過傳統(tǒng)的差壓變送器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，采用導(dǎo)壓管從工藝管道引壓則存在著這類測(cè)量裝置導(dǎo)壓管易堵的通病，維護(hù)不便。
[0007]B.由于測(cè)量對(duì)象一般是局限于除塵處理過的風(fēng)，目前主要應(yīng)用于電力行業(yè)的一、二次風(fēng)量測(cè)量中，對(duì)風(fēng)道大小、風(fēng)速、前后直管段、風(fēng)道布局等均有一定的要求，而對(duì)于應(yīng)用于液體流量測(cè)量，目前未見文獻(xiàn)報(bào)道，適用工況、介質(zhì)等場(chǎng)合的局限性很大。
[0008]C.由于將機(jī)翼形節(jié)流件用于測(cè)量時(shí)，流體與“機(jī)翼”的相對(duì)流速遠(yuǎn)不如飛機(jī)飛行中機(jī)翼與空氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，因而如要提高靈敏度，就要加大“機(jī)翼”的尺寸，但這樣就增大了風(fēng)道的壓損，也就增大了工藝過程的能耗，也增大了制造成本。
[0009]D.由于測(cè)量時(shí)為提高準(zhǔn)確度，需多點(diǎn)采樣后取平均值，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，環(huán)節(jié)多，可靠性不夠高。
[0010]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)的基于機(jī)翼原理的流量測(cè)量裝置，導(dǎo)壓管易堵、使用范圍及工藝管道布局的局限性很大、體積較大、能耗大、結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜、維護(hù)不夠方便、成本較高、可靠性不夠高，使用效果不理想。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種可靠性高、靈敏度高、工藝管道布局的自由度高、維護(hù)方便、壓損小、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，能適應(yīng)各類流體測(cè)量的基于機(jī)翼原理的流量測(cè)量裝置。
[0012]本實(shí)用新型為達(dá)到上述技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是:一種基于機(jī)翼原理的流量測(cè)量裝置，包括設(shè)置在工藝管道中的機(jī)翼式傳感件、與機(jī)翼式傳感件適配連接的檢測(cè)信號(hào)變送裝置;所述的機(jī)翼式傳感件包括多個(gè)間隔分布且通過一根水平設(shè)置的共用翼軸同軸串連的圓盤翼，共用翼軸的軸線同時(shí)也與工藝管道的中軸線相互垂直，圓盤翼的橫截面呈D字形狀;靠D字的平直面一側(cè)的管內(nèi)壁面上設(shè)有軸套，靠D字的弧彎面一側(cè)的管壁上設(shè)有支承缸套，支承缸套的外端伸出工藝管道壁;共用翼軸的兩端分別通過軸套和支承缸套活動(dòng)架設(shè)在工藝管道管壁的兩對(duì)應(yīng)處;共用翼軸是可繞翼軸線自由旋轉(zhuǎn)且可沿翼軸線軸向左右平移的;所述的檢測(cè)信號(hào)變送裝置是靠D字的弧彎面一側(cè)的共用翼軸的端面通過液壓千斤頂式壓力放大裝置與壓力變送器的受壓腔室壓力傳遞連接。
[0013]所述的液壓千斤頂式壓力放大裝置是支承缸套伸出工藝管道壁一端的管口連接有增壓缸;共用翼軸的對(duì)應(yīng)端兼作支承缸套的活塞;增壓缸的內(nèi)徑大于支承缸套的內(nèi)徑;支承缸套內(nèi)的從共用翼軸的對(duì)應(yīng)端面至支承缸套最外端之間的空間為輸入端小徑油腔;增壓缸內(nèi)的從支承缸套最外端至增壓缸內(nèi)的大活塞內(nèi)側(cè)面之間的空間為大徑油腔;輸入端小徑油腔及大徑油腔內(nèi)均充滿設(shè)置有液壓油;增壓缸的大活塞外側(cè)面與增壓缸體外端面之間的空間為連通大氣空間的氣室;增壓缸體的外端面設(shè)置有連接蓋板，連接蓋板的外端面中心處設(shè)有管孔穿過連接蓋板的輸出缸套;大活塞外側(cè)面的中軸線上設(shè)有輸出活塞;輸出活塞與輸出缸套的靠?jī)?nèi)端的輸出端油腔動(dòng)配合連接;輸出缸套的靠外端管口通過導(dǎo)壓管與壓力變送器的受壓腔室連接;輸出端油腔內(nèi)、導(dǎo)壓管內(nèi)及壓力變送器的受壓腔室內(nèi)均充滿設(shè)置有液壓油;連接蓋板上開設(shè)有連通氣室與大氣空間之間的不少于一個(gè)的通氣孔。
[0014]所述的軸套的靠近工藝管道內(nèi)壁與該對(duì)應(yīng)端的共用翼軸端面間的空間為平衡腔室，平衡腔室與工藝管道間通過斜向開設(shè)在軸套壁面上的平衡連通孔連通。
[0015]所述的圓盤翼的翼體內(nèi)設(shè)置有空腔;所述的軸套與支承缸套的端面均設(shè)有密封件。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:由于所述的機(jī)翼式傳感件包括多個(gè)間隔分布且通過一根水平設(shè)置的共用翼軸同軸串連的圓盤翼，共用翼軸的軸線同時(shí)也與工藝管道的中軸線相互垂直，圓盤翼的橫截面呈D字形狀;靠D字的平直面一側(cè)的管內(nèi)壁面上設(shè)有軸套，靠D字的弧彎面一側(cè)的管壁上設(shè)有支承缸套，支承缸套的外端伸出工藝管道壁;共用翼軸的兩端分別通過軸套和支承缸套活動(dòng)架設(shè)在工藝管道管壁的兩對(duì)應(yīng)處;共用翼軸是可繞翼軸線自由旋轉(zhuǎn)且可沿翼軸線軸向左右平移的；所述的檢測(cè)信號(hào)變送裝置是靠D字的弧彎面一側(cè)的共用翼軸的端面通過液壓千斤頂式壓力放大裝置與壓力變送器的受壓腔室壓力傳遞連接。
[0017]A、由于圓盤翼所受推力可被按所需倍數(shù)放大后通過輸出活塞13再通過輸出端油腔12再通過導(dǎo)壓管18傳遞到壓力變送器19的受壓腔室，機(jī)翼式傳感件的靈敏度就大大提高了。
[0018]B、由于圓盤翼5的橫截面呈D字形狀，且共用翼軸7與圓盤翼5是可繞翼軸線自由旋轉(zhuǎn)且可沿翼軸線軸向左右平移的，壓損小且在傳感動(dòng)作的過程中不論圓盤翼5轉(zhuǎn)到何位置，均不會(huì)改變其傳感數(shù)值，盤面大至垂直的圓盤翼5在工藝管道6內(nèi)可自由旋轉(zhuǎn)，可讓其在流體的沖刷下360度全方位更均勻更順當(dāng)進(jìn)行表面自潔，保證傳感件的傳感重復(fù)性好。
[0019]C、由于工藝管道6內(nèi)不需要設(shè)置傳統(tǒng)差壓變送器必須的取壓口，不用清堵，維護(hù)極為方便且可靠性高，結(jié)構(gòu)相對(duì)也簡(jiǎn)單。
[0020]D、由于安裝時(shí)只要保證共用翼軸7水平設(shè)置并與工藝管道6的中軸線相互垂直即可。這樣，工藝管道6既可水平設(shè)置，也可垂直設(shè)置，還可斜向設(shè)置，安裝的自由度極高。
[0021]E、由于可通過調(diào)配圓盤翼5數(shù)量，圓盤翼5的體積，輸入端小徑油腔16與大徑油腔15的直經(jīng)比值來適應(yīng)不同的流體情況，適用的介質(zhì)工況范圍大大拓寬了。
[0022]F、另由于圓盤翼5的翼體內(nèi)設(shè)置有空腔20可以減輕傳感件整體重量，從而減小軸向摩擦力，使傳感件更靈敏。平衡腔室17與工藝管道6間通過斜向開設(shè)在軸套8壁面上的平衡連通孔9連通可消減共用翼軸7該端的壓力差，使傳感件更靈敏。
[0023]綜上所述，本實(shí)用新型具有可靠性高、靈敏度高、工藝管道布局的自由度高、維護(hù)方便、壓損小、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，能適應(yīng)各類流體測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)，使用效果更理想。
【附圖說明】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。其中:
[0025]圖1