一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，其特征在于，包括磁浮式活塞流量計、電磁閥、干簧管、氣體匯總管道、控制電路，其中：所述磁浮式活塞流量計主體是一容積器，在所述容積器內(nèi)設(shè)置一沿固定軌跡運動的活塞，在所述活塞內(nèi)部鑲嵌磁性元件；在所述容積器的上部設(shè)置鐵條，容積器下部左右兩端設(shè)置干簧管；所述鐵條、干簧管與容積器均為非接觸式連接；所述容積器并聯(lián)在電磁閥組合管路的兩端，電磁閥組合管路的兩端分別連接氣體匯總管道；所述電磁閥組合管路，可以由四個直通電磁閥、或者兩個三通電磁閥、或者一個二位五通式電磁閥來實現(xiàn)。本系統(tǒng)成本低且方便使用，反應(yīng)靈敏；亦可保證氣體本身及其流動特性不受影響，使用中無需維護；有更好的抗流量波動性，并且能適應(yīng)非常小的氣流。
【專利說明】
一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及在線準(zhǔn)確測量氣體流量的流量計系統(tǒng)，特別涉及一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]涉及液體和氣體測量的流量計是一種廣泛用于生產(chǎn)與研究的工具，但是在諸多種類的流量中，存在價格昂貴、影響氣體組分、容易產(chǎn)生誤差等不足，例如:熱式氣體質(zhì)量流量計、超聲波流量計，采用物理探測手段，其價格昂貴，且其使用中需要一定的校正操作;濕式氣體流量計，或者直接以排水法測氣體體積，或者需要水作為氣密物質(zhì)，雖然通常造價較低，但是因為氣體需要通過水，會對氣體組分產(chǎn)生影響，并且需要經(jīng)常對流量計進行維護；霍爾流量計，通過類似風(fēng)扇的氣動轉(zhuǎn)子利用霍爾效應(yīng)完成流速測量，再以管道的截面積進行計算流量和體積，在流速較低或者頻繁波動時會產(chǎn)生較大誤差。同時，現(xiàn)有流量計對微小氣流測量都很困難，在較為精密的生產(chǎn)和研究測量中，需要既靈敏又廉價的流量計。
[0003]通過磁力的排斥和吸引作用來較少機械運動中的接觸性阻力是非常有效的手段，利用磁性物質(zhì)和鐵條之間的吸引力可以有效平衡因重力造成的壓力，從而降低摩擦阻力，使得微弱氣流通過就可以被準(zhǔn)確測量。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)不足，本實用新型提供一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)。
[0005]本實用新型為達到目的采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，包括磁浮式活塞流量計、電磁閥、干簧管、氣體匯總管道、控制電路。
[0007]本實用新型所述磁浮式活塞流量計本體，其特征是:主體是一容積器，在所述容積器內(nèi)設(shè)置一沿固定軌跡運動的活塞，在所述活塞內(nèi)部鑲嵌磁性元件;在所述容積器的上部設(shè)置鐵條，容積器下部左右兩端設(shè)置干簧管;所述鐵條、干簧管與容積器均為非接觸式連接；
[0008]本實用新型所述的一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，還包括所述容積器并聯(lián)在電磁閥組合管路的兩端，電磁閥組合管路的兩端分別連接氣體匯總管道；
[0009]所述電磁閥組合管路，可以由四個直通電磁閥、或者兩個三通電磁閥、或者一個二位五通式電磁閥來實現(xiàn)。
[0010]本實用新型進一步的限定方案是:
[0011 ]進一步，本實用新型所述的控制電路，干簧管和電磁閥之間的電路控制，可以由繼電器電路控制，也可以采用PLC控制。
[0012]進一步，本實用新型所述的活塞內(nèi)鑲嵌的磁性元件為磁鐵，可設(shè)置一塊磁鐵或多塊磁鐵。
[0013]本實用新型的設(shè)計，通過在活塞中內(nèi)置磁性元件，與上部設(shè)置的鐵條形成引力，通過調(diào)節(jié)鐵條的遠近來控制引力大小，并以引力與活塞整體重力相平衡為宜，使得活塞可以以非常小的機械阻力在缸體內(nèi)沿固定軌跡往復(fù)運動，達到更高的靈敏度。通過電路和干簧管來控制電磁閥的開閉組合，電磁閥的開閉組合可以改變氣流接入活塞管的方向，從而實現(xiàn)活塞的往復(fù)運動，通過干簧管對磁場的感應(yīng)，來定位活塞折返點，并以干簧管閉合作為一個單位體積信號記錄，獲得流體流量關(guān)于時間的分布。在氣路系統(tǒng)整體上，氣流仍然是單向、連續(xù)、穩(wěn)定的，從而達到在線測量氣體流量的目的。干簧管的設(shè)計目的是作為磁感應(yīng)傳感器，來定位活塞折返點，并通過電路關(guān)聯(lián)繼電器控制電路實現(xiàn)電磁閥的不同開閉組合。
[0014]本實用新型的有益效果:本系統(tǒng)成本低且方便使用，反應(yīng)靈敏;亦可保證氣體本身及其流動特性不受影響，使用中無需維護;有更好的抗流量波動性，并且能適應(yīng)非常小的氣流。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實用新型中磁浮式活塞流量計的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3(1)、3(2)是氣路控制工作示意圖。
[0018]圖中所示:1、13氣體匯總管道，2、3、4、5電磁閥，6、容積器，7、活塞，8、9磁性元件，10、11干簧管，12、鐵條。
【具體實施方式】
[0019]為便于說明，下面結(jié)合附圖，對本實用新型的一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)做詳細說明。
[0020]如圖1中所示，一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，包括磁浮式活塞流量計，電磁閥2、3、
4、5，干簧管10、11，匯總管1、13。
[0021 ]本實用新型所述磁浮式活塞流量計本體，其特征是:主體是一容積器6，在所述容積器6內(nèi)設(shè)置一沿固定軌跡運動的活塞7，在所述活塞7內(nèi)部鑲嵌磁性元件8、9;在所述容積器6的下部設(shè)置鐵條12，容積器6上部左右兩端設(shè)置干簧管10、11;所述鐵條12、干簧管10、11與容積器6均為非接觸式連接，如此通過氣體沖力與磁感應(yīng)力相互作用達到活塞在容積器內(nèi)可以沿固定軌跡運動。
[0022]本實用新型所述的一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，還包括所述容積器并聯(lián)在電磁閥組合管路的兩端，電磁閥組合管路的兩端分別連接氣體匯總管道；
[0023]所述電磁閥組合管路，可以由四個直通電磁閥、或者兩個三通電磁閥、或者一個二位五通式電磁閥來實現(xiàn)。
[0024]進一步，本實用新型所述的控制電路，干簧管和電磁閥之間的電路控制，可以由繼電器電路控制，也可以采用PLC控制。
[0025]進一步，本實用新型的活塞內(nèi)鑲嵌的磁性元件為磁鐵，可設(shè)置一塊磁鐵或多塊磁鐵。
[0026]本實施例的具體工作原理為:
[0027]類似于注射器測氣體體積的原理，沒有較大壓強變化的情況下，活塞運動一個沖程所排出的氣體體積是恒定的。在氣路系統(tǒng)整體上，氣流仍然是單向、連續(xù)、穩(wěn)定的，即通過系統(tǒng)后氣體流動相關(guān)的物理參數(shù)不會變化。
[0028]如圖3(1)所示，電路接通后，當(dāng)氣體從氣體匯總管I進入時，電磁閥2、5處于打開狀態(tài)，此時電磁閥3、4處于關(guān)閉狀態(tài)，通過容積器6左端，推動活塞向右移動，并推動右端氣體經(jīng)過電磁閥5從匯總管13排出；當(dāng)活塞到達右側(cè)干簧管11處，干簧管11觸發(fā)，通過控制電路改變電磁閥開閉組合為電磁閥3、4開啟，電磁閥2、5閉；如圖3 (2)所示，氣體經(jīng)匯總管I進入容積器6右端，推動活塞向左運動，并推動左端氣體從另一匯總管13排出；當(dāng)活塞到達左側(cè)干簧管10處，干簧管10觸發(fā)，通過控制電路改變電磁閥開閉組合恢復(fù)為電磁閥2、5開啟，電磁閥3、4閉，如此循環(huán)往復(fù)。這樣容積器兩側(cè)干簧管的觸發(fā)時間點分布，就是單位氣體體積的時間分布，而兩時間點之間通過的氣體體積在測試前已標(biāo)定，如此，就可以計算氣體體積和流速。
[0029]在上述實施例中，對本實用新型的最佳實施方式做了描述，很顯然，在本實用新型的發(fā)明構(gòu)思下，仍可作出很多變化。在此，應(yīng)該說明，在本實用新型的發(fā)明構(gòu)思下所作出的任何改變都將落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，其特征在于，包括磁浮式活塞流量計、電磁閥、干簧管、氣體匯總管道、控制電路，其中: 所述磁浮式活塞流量計主體是一容積器，在所述容積器內(nèi)設(shè)置一沿固定軌跡運動的活塞，在所述活塞內(nèi)部鑲嵌磁性元件;在所述容積器的上部設(shè)置鐵條，容積器下部左右兩端設(shè)置干簧管;所述鐵條、干簧管與容積器均為非接觸式連接;所述容積器并聯(lián)在電磁閥組合管路的兩端，電磁閥組合管路的兩端分別連接氣體匯總管道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，其特征在于，電磁閥組合管路，可以由四個直通電磁閥、或者兩個三通電磁閥、或者一個二位五通式電磁閥來實現(xiàn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，其特征在于，所述控制電路，干簧管和電磁閥之間的電路控制，可以由繼電器電路控制，也可以采用PLC控制。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種磁浮式活塞流量計系統(tǒng)，其特征在于，所述的容積器內(nèi)活塞鑲嵌的磁性元件，磁性元件為磁鐵，可設(shè)置一塊磁鐵或多塊磁鐵。
【文檔編號】G01F1/56GK205483101SQ201620087539
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】王磊, 和建偉, 畢鮮榮
【申請人】北京碧澄生物科技有限公司