專利名稱：輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于油品質(zhì)量流量測量技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種直接測量油料的光纖質(zhì)量流量器具。
技術(shù)背景目前，國產(chǎn)油料質(zhì)量流量計以單渦輪體積流量計為主。方法是在一次儀表的圓柱形鋼管外壁上安裝永久性磁鐵和感應(yīng)線圈，當(dāng)用鐵磁材料制成的葉輪轉(zhuǎn)動到永久性磁鐵的下方時，磁路中的磁阻發(fā)生變化，在感應(yīng)線圈上感生出電壓信號。此信號與渦輪轉(zhuǎn)速成正比，檢出該信號即可得到渦輪轉(zhuǎn)速。這種流量計存在以下不足1.不能夠直接測量出油品的質(zhì)量；2.測量精度低，一般為0.5％，而且在統(tǒng)計油料消耗由體積流量換算為質(zhì)量時誤差較大；3.易受外界電磁干擾，影響流量計發(fā)訊器的信號輸出；4.發(fā)訊器為隔爆型或非防爆型，存在安全隱患，不適宜在0級防爆場所應(yīng)用。
為了解決以上問題，法國發(fā)明的科利奧利質(zhì)量流量計，具有使用效果好，安全可靠等特點。該流量計是根據(jù)液體在流動過程中使傳感器產(chǎn)生振動，振動的幅度與液體質(zhì)量呈直接對應(yīng)關(guān)系的原理設(shè)計而成的。但這種流量計，價格昂貴，推廣應(yīng)用較為困難。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型提供的光纖質(zhì)量流量計，能準(zhǔn)確、安全的測量出符合國際標(biāo)準(zhǔn)的油料質(zhì)量流量。其結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。
本實用新型的技術(shù)解決方案包括一次儀表部分和二次儀表部分。一次儀表部分的法蘭與圓柱形不銹鋼管的兩端壁焊接或鑄造為一體，圓柱形不銹鋼管腔內(nèi)安裝有一個葉輪。其中，所述的圓柱形鋼管腔內(nèi)安裝的葉輪為兩個，葉輪葉片上至少鑲嵌一塊磁鐵，兩葉輪之間連接彈簧。在圓柱形鋼管的外壁上安裝有兩個連接兩條傳感光纖的信號檢測傳感器，傳感光纖的另一端與二次儀表接收系統(tǒng)連接。
本實用新型輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計，兩葉輪的葉片螺旋角度差至少為5度，兩葉輪葉片的螺旋角度為同一方向。
本實用新型輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計，在信號檢測傳感器內(nèi)部焊接有固定在兩條傳感光纖頭之間的鋼片，鋼片上焊接有銅絲。
本實用新型輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計，兩個葉輪與兩個信號檢測傳感器在圓柱形鋼管腔內(nèi)外為垂直對應(yīng)。
本實用新型輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計，由于在一次儀表圓柱形不銹鋼管腔內(nèi)安裝兩個葉輪及兩葉輪葉片的設(shè)計角度差，使連接兩葉輪的彈簧在液體流經(jīng)時發(fā)生扭轉(zhuǎn)，形成信號輸出相位差，它與油品質(zhì)量流量成正比例；用光纖傳感器作敏感信息載體，用光纜作信息傳輸介質(zhì)，使之具有良好的電絕緣性、抗電磁干擾性、非侵入性和高靈敏度，適于信號的遠(yuǎn)距離傳送。


圖1是本實用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型信號檢測傳感器俯視圖。
圖中，1—圓柱形不銹鋼管 2—法蘭 3—葉輪4—信號檢測傳感器 5—傳感光纖 6—磁鐵7—彈簧 8—鋼片 9—銅絲
具體實施方式
本實用新型包括一次表和二次表。參見附圖1，一次儀表的法蘭2與圓柱形不銹鋼管1的兩端壁鑄為一體。圓柱形不銹鋼管1腔內(nèi)安裝有兩個葉輪3。為了得到流經(jīng)液體的相位輸出信號，兩個葉輪3的葉片均制作成不小于5度的螺旋角，兩葉輪3之間連接彈簧7，也可以用磁鐵連接，以實現(xiàn)在液體流動時，使兩個轉(zhuǎn)速相同的葉輪3因所受的力矩不同而形成一定的力矩差，由此使彈簧7或磁鐵產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，其所形成的位移差與質(zhì)量流量成正比例。本實施例葉輪3的葉片螺旋角度為15度，兩葉輪3之間用彈簧7連接。
本實用新型兩葉輪3與兩信號檢測傳感器4在圓柱形鋼管1的腔內(nèi)外為垂直對應(yīng)。其中，在兩個葉輪3的葉片上分別嵌入至少一小塊磁鐵6，本實施例在葉輪3葉片的對應(yīng)位置分別嵌入一塊磁鐵6。兩條傳感光纖5，一條為信號檢測輸入光纖，一條為信號檢測輸出光纖，它們的一端頭與信號檢測傳感器4相連接，另一端頭與二次儀表的接收系統(tǒng)連接。
參見附圖2，在連接兩條傳感光纖5的信號檢測傳感器4內(nèi)部焊接鋼片8，鋼片8固定于兩條傳感光纖5光纖頭之間，鋼片上焊接一段銅絲9。
本實用新型，工作時，葉輪3轉(zhuǎn)動，當(dāng)葉輪3葉片上的磁鐵6處于傳感光纖5光纖頭的正下方時，銅絲9因磁力作用而產(chǎn)生位移，發(fā)生光強變化，信號檢測傳感器4通過傳感光纖5的輸入光纖感應(yīng)出磁場信號，經(jīng)光電信號轉(zhuǎn)換、處理后即得出正比于質(zhì)量流量的輸出量，再通過傳感光纖5的輸出光纖將光脈沖信號輸出到安全距離以外的二次儀表接收系統(tǒng)，并直接在二次儀表上顯示出來。
本實用新型適用于石油、化工、部隊等部門輕質(zhì)油品質(zhì)量流量計量領(lǐng)域。
權(quán)利要求1.輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計，包括一次儀表部分和二次儀表部分，一次儀表部分的法蘭(2)與圓柱形不銹鋼管(1)的兩端壁焊接或鑄造為一體，圓柱形鋼管(1)腔內(nèi)安裝有一個葉輪(3)，其特征在于圓柱形鋼管(1)腔內(nèi)安裝的葉輪(3)為兩個，葉輪(3)的葉片上至少鑲嵌一塊磁鐵(6)，兩葉輪(3)之間連接彈簧(7)，圓柱形鋼管(1)的外壁上設(shè)置有兩個連接兩條傳感光纖(5)的信號檢測傳感器(4)，傳感光纖(5)的另一端與二次儀表接收系統(tǒng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計，其特征在于兩葉輪(3)的葉片螺旋角度差至少為5度，兩葉輪(3)葉片的螺旋角度為同一方向。
3.如權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計，其特征在于在信號檢測傳感器(4)內(nèi)部焊接有固定在兩條傳感光纖(5)頭之間的鋼片(8)，鋼片(8)上焊接有銅絲(9)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計，其特征在于兩葉輪(3)與兩信號檢測傳感器(4)在圓柱形鋼管(1)腔內(nèi)外垂直對應(yīng)。
專利摘要本實用新型公開了一種輕質(zhì)油品光纖質(zhì)量流量計,包括一次儀表部分和二次儀表部分。一次儀表部分的圓柱形鋼管(1)腔內(nèi)安裝有兩個葉輪(3),在葉輪(3)葉片上鑲嵌磁鐵(6),兩葉輪(3)之間連接彈簧(7)。在圓柱形鋼管(1)的外壁上安裝有兩個連接兩條傳感光纖(5)的信號檢測傳感器(4),其分別與安裝在鋼管(1)腔內(nèi)的兩個葉輪(3)垂直對應(yīng)。本實用新型適用于石油、化工、部隊等部門輕質(zhì)油品質(zhì)量流量計量領(lǐng)域。
文檔編號G01F1/66GK2516946SQ02201088
公開日2002年10月16日 申請日期2002年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月23日
發(fā)明者張曉鐘, 梁明華 申請人:中國人民解放軍空軍油料研究所