專利名稱：一種旋翼式流量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱量表流量傳感器，特別是一種適用于高溫高壓和連續(xù)流動(dòng)惡劣水質(zhì)下的旋翼式流量傳感器。
背景技術(shù)：
我國集中采暖供熱收費(fèi)計(jì)量工作起步較晚，熱量表的應(yīng)用還處于初級(jí)階段。國內(nèi)廠家生產(chǎn)的的熱量表的流量傳感器均采用普通熱水流量計(jì)，由于供熱管網(wǎng)絕大部分還是老系統(tǒng)，即使新建住宅的供熱管網(wǎng)，也有相當(dāng)數(shù)量的系統(tǒng)雖然采用雙管并聯(lián)供熱，但沒有使用分段供熱。這樣低樓層的熱量表不但承受表壓，同時(shí)又要承受整棟樓的水頭；再加上供熱系統(tǒng)啟停時(shí)的水錘效應(yīng)，會(huì)造成流量傳感器超壓滲漏，嚴(yán)重的會(huì)造成流量傳感器爆裂，給使用者造成重大損失。
眾所周知，隨國家集中供熱計(jì)量收費(fèi)制度的推行，熱量表被確認(rèn)為一種必要的集中供熱計(jì)量的法定儀表。對(duì)于組成熱量表的關(guān)鍵部件流量傳感器，因其工作在60℃～95℃高溫(高溫型工作溫度可達(dá)150℃)和1.6MPa高壓下(高溫型熱量表工作壓力達(dá)2.5MPa)，因此對(duì)流量傳感器的材料、工藝、加工的要求很高。目前國內(nèi)生產(chǎn)的熱量表，流量傳感器基本上是使用普通熱水流量計(jì)，其性能源不能滿足熱量表的需要，造成了計(jì)量不準(zhǔn)確、滲漏、堵塞等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種旋翼式流量傳感器，它使上述現(xiàn)有流量傳感器的缺點(diǎn)得以克服，是一種適用于高溫高壓和連續(xù)流動(dòng)惡劣水質(zhì)的流量傳感器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種旋翼式流量傳感器，包括與管路連接的帶有進(jìn)水口及出水口的流量傳感器殼體，其特征在于它還由與流量傳感器殼體相連接的流量傳感器上蓋及可拆卸的流量傳感器表芯所構(gòu)成，所說的可拆卸的流量傳感器表芯包括葉輪、葉輪蓋、葉輪殼及寶石軸承組件，葉輪依上下寶石軸承組件置于葉輪蓋及葉輪殼之間，可拆卸的流量傳感器表芯依定位圈被限位裝配于流量傳感器殼體的進(jìn)水口處，其進(jìn)水口前端裝有濾網(wǎng)；可拆卸的流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋間亦為可拆卸連接；流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋及流量傳感器殼體間分別依密封圈密封連接構(gòu)成雙密封結(jié)構(gòu)，密封圈封裝于可拆卸的流量傳感器表芯的出水口。
上述所說的可拆卸的流量傳感器表芯外殼體是依葉輪蓋與葉輪殼構(gòu)成，葉輪蓋上帶有導(dǎo)流翼，導(dǎo)流翼正截面為直角三角形，迎水流面為斜面，且導(dǎo)流翼的母線與流量傳感器水平軸線成一定的角度，葉輪殼上帶有導(dǎo)流筋，帶有導(dǎo)流筋的葉輪殼與有帶導(dǎo)流翼的葉輪蓋依其上對(duì)應(yīng)的定位榫與定位槽裝配而成表芯外殼體。
上述所說的可拆卸的流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋間的可拆卸連接是由流量傳感器上蓋上帶有環(huán)形溝槽與葉輪殼上沿圓周分布帶有卡爪裝配而成。
上述所說的葉輪殼的進(jìn)水口由兩個(gè)梯形進(jìn)水口與構(gòu)成，兩梯形進(jìn)水口與之間為楔形分水板，可依旋轉(zhuǎn)改變高度的緊定螺釘安裝于葉輪殼的進(jìn)水口底部。
上述所說的安裝于葉輪殼的進(jìn)水口底部的可依旋轉(zhuǎn)改變高度的緊定螺釘是不銹鋼內(nèi)六角旋轉(zhuǎn)螺釘。
上述所說的可拆卸的流量傳感器表芯的葉輪殼處出水口為用幾何曲線并且延與出水口成一定角度的假想軸線方向運(yùn)動(dòng)包絡(luò)出來的曲面做出水口的兩側(cè)面，出水口處有不對(duì)稱的放置密封圈的異型溝槽。
上述所說的葉輪殼上帶有的導(dǎo)流筋可有條，其導(dǎo)流筋的正截面為直角三角形，迎水流面為斜面。
上述所說的可拆卸的流量傳感器表芯中的寶石軸承組件由紅寶石軸承和塑料軸套組成，分別成對(duì)安裝于葉輪蓋和葉輪殼上。
上述所說的有帶圓周等分凸緣的流量傳感器上蓋，其上蓋凸緣處鉆有封印用孔，流量傳感器殼體上有45°斜筋，斜筋上鉆有封印用孔。
本實(shí)用新型的優(yōu)越性在于1、本實(shí)用新型所涉熱量表計(jì)量精度穩(wěn)定可靠，耐高壓在≤3.5MPa(一般國產(chǎn)熱水流量計(jì)耐壓1.6MPa，部分進(jìn)口熱量表用流量傳感器可耐2.5Mpa的高壓力)和高溫(95℃)，具有較高的計(jì)量精度，達(dá)到了熱量表國家標(biāo)準(zhǔn)(CJ128-2000)二級(jí)表的精度指標(biāo)，可以在高溫高壓環(huán)境下可靠穩(wěn)定的工作；2、針對(duì)供熱采暖熱水水質(zhì)較差，容易造成堵塞、結(jié)垢等弊病，本實(shí)用新型可方便地拆卸清洗，重新安裝后不影響流量計(jì)量，不用進(jìn)行流量精度校驗(yàn)調(diào)整，大大方便了用戶；3、體積小巧，DN20規(guī)格的長度僅為110mm，比普通熱水流量計(jì)短20～85mm；4、本實(shí)用新型取材科學(xué)，使用金屬材料做流量傳感器殼體1和流量傳感器上蓋2，加上由聚四氟乙烯和硅橡膠制成的密封圈，使流量傳感器在3.5MPa的高壓下不滲漏；5、結(jié)構(gòu)巧妙合理，減小和降低的流經(jīng)流量傳感器水流的湍流和層流的機(jī)率，這樣較大程度提高了流量傳感器的流量計(jì)量精度，同時(shí)也提高了計(jì)量精度的重復(fù)性、再現(xiàn)性和穩(wěn)定性，充分保證了流量傳感器計(jì)量的高精確度。


附圖1為本實(shí)用新型所涉一種旋翼式流量傳感器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為圖1中A部放大示意圖。
附圖3為本實(shí)用新型所涉一種旋翼式流量傳感器中的葉輪殼5處進(jìn)水口俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為本實(shí)用新型所涉一種旋翼式流量傳感器中的葉輪殼5處出水口側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖5為本實(shí)用新型所涉一種旋翼式流量傳感器中的葉輪殼5處導(dǎo)流筋5b截面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖6為本實(shí)用新型所涉一種旋翼式流量傳感器與流量傳感器頂部的磁敏傳感器組件18組合后的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1為流量傳感器殼體，2為流量傳感器上蓋，2a為流量傳感器上蓋2上的帶有環(huán)形溝槽，3為葉輪，4為葉輪蓋，5為葉輪殼，5a為葉輪殼5上沿圓周分布的卡爪，5b為葉輪殼5上的導(dǎo)流筋，6為密封圈，7為密封圈，8為葉輪殼5的出水口處密封圈，9a為軸承組件中的寶石，9b為軸承，10為濾網(wǎng)，11為定位圈，12為葉輪殼5的梯形進(jìn)水口，13為葉輪殼5的另一梯形進(jìn)水口，14為兩梯形進(jìn)水口12與13之間的楔形分水板，15為緊定螺釘，16為葉輪殼5的出水口，18為磁敏傳感器組件，19為與管路連接的進(jìn)水口，20為與管路連接的出水口。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一種旋翼式流量傳感器(見圖1-6)，包括與管路連接的帶有進(jìn)水口19及出水口20的流量傳感器殼體1，其特征在于它還由與流量傳感器殼體1相連接的流量傳感器上蓋2及可拆卸的流量傳感器表芯所構(gòu)成，所說的可拆卸的流量傳感器表芯包括葉輪3、葉輪蓋4、葉輪殼5及寶石軸承組件9，葉輪3依上下寶石軸承組件9置于葉輪蓋4及葉輪殼5之間，可拆卸的流量傳感器表芯依定位圈11被限位裝配于流量傳感器殼體1的進(jìn)水口處，其進(jìn)水口前端裝有濾網(wǎng)10；可拆卸的流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋2間亦為可拆卸連接；流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋2及流量傳感器殼體1間分別依密封圈6、密封圈7密封連接構(gòu)成雙密封結(jié)構(gòu)，密封圈8封裝于可拆卸的流量傳感器表芯的出水口(見圖1)。、上述所說的可拆卸的流量傳感器表芯外殼體是依葉輪蓋4與葉輪殼5構(gòu)成，葉輪蓋4上帶有導(dǎo)流翼，導(dǎo)流翼正截面為直角三角形，迎水流面為斜面，且導(dǎo)流翼的母線與流量傳感器水平軸線成一定的角度，葉輪殼5上帶有導(dǎo)流筋5b(見圖5)，帶有導(dǎo)流筋5b的葉輪殼5與有帶導(dǎo)流翼的葉輪蓋4依其上對(duì)應(yīng)的定位榫與定位槽裝配而成表芯外殼體(見圖1)。
上述所說的可拆卸的流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋2間的可拆卸連接是由流量傳感器上蓋2上帶有環(huán)形溝槽2a與葉輪殼5上沿圓周分布帶有卡爪5a裝配而成(見圖2)。
上述所說的葉輪殼5的進(jìn)水口由兩個(gè)梯形進(jìn)水口12與13構(gòu)成，兩梯形進(jìn)水口12與13之間為楔形分水板14，可依旋轉(zhuǎn)改變高度的緊定螺釘15安裝于葉輪殼5的進(jìn)水口12底部(見圖3)。
上述所說的安裝于葉輪殼5的進(jìn)水口12底部的可依旋轉(zhuǎn)改變高度的緊定螺釘15是不銹鋼內(nèi)六角旋轉(zhuǎn)螺釘。
上述所說的可拆卸的流量傳感器表芯的葉輪殼5處出水口16為用幾何曲線并且延與出水口成一定角度的假想軸線方向運(yùn)動(dòng)包絡(luò)出來的曲面做出水口的兩側(cè)面，出水口處有不對(duì)稱的放置密封圈8的異型溝槽(見圖4)。
上述所說的葉輪殼5上帶有的導(dǎo)流筋5b可有4條，其導(dǎo)流筋5b的正截面為直角三角形，迎水流面為斜面(見圖5)。
上述所說的可拆卸的流量傳感器表芯中的寶石軸承組件9由紅寶石軸承9a和塑料軸套9b組成，分別成對(duì)安裝于葉輪蓋4和葉輪殼5上。
上述所說的有帶圓周等分凸緣的流量傳感器上蓋2，其上蓋凸緣處鉆有封印用孔，流量傳感器殼體1上有45°斜筋，斜筋上鉆有封印用孔。
本實(shí)用新型的工作原理與工作過程為本實(shí)用新型新型主要用于采暖集中供熱的計(jì)量用熱量表，也可用于熱水計(jì)量系統(tǒng)。圖6可知，表征流量信號(hào)的葉輪3的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)，通過葉輪頂部的磁環(huán)與流量傳感器頂部的磁敏傳感器組件18耦合輸出，經(jīng)流量信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，將磁環(huán)耦合轉(zhuǎn)動(dòng)的磁場(chǎng)變化，轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量的電信號(hào)，輸出至熱量表積分器，同時(shí)由PT1000組成的溫度傳感器將采暖供熱管路進(jìn)出口的水溫輸出至熱量表積分器。熱量表積分器對(duì)輸入流量信號(hào)和溫度信號(hào)進(jìn)行積分運(yùn)算，修正后計(jì)算出用戶所消耗的熱量(用熱量)。同時(shí)熱量表積分器也完成顯示、報(bào)警、故障、診斷等功能。因流量傳感器表芯為可拆卸結(jié)構(gòu)，即可整體地將流量傳感器表芯和流量傳感器殼體1分離，進(jìn)行表芯清洗、調(diào)校和更換，重新裝配后，不影響流量傳感器的計(jì)量精度。
其中安裝于葉輪殼5的進(jìn)水口12底部的緊定螺釘15，旋轉(zhuǎn)螺釘即可改變螺釘旋出進(jìn)水口12端面的高度(調(diào)節(jié)流量)，其節(jié)流作用來調(diào)整流量傳感器的流量精度和流量特性曲線的斜率。
常規(guī)濾網(wǎng)10置于進(jìn)水口19處。濾網(wǎng)10起到濾除和阻擋供熱管道中的雜質(zhì)的作用，保證流量傳感器在惡劣水質(zhì)之下能正常工作。
定位圈11限制葉輪殼5沿其軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，保證了流量傳感器表芯拆卸后重新安裝的流量精度不變。
安裝在葉輪蓋4、葉輪殼5組成的表芯出水口處的密封圈8置于不對(duì)稱的密封圈異型溝槽內(nèi)，使全部進(jìn)水不會(huì)從表芯以外的通道泄漏到出水口，保證了計(jì)量精確度。
寶石軸承組件9a與9b保證了葉輪3的靈敏度和高溫高壓下的穩(wěn)定性、可靠性，同時(shí)也提高了使用壽命。
流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋2及流量傳感器殼體1間分別有的密封圈6、密封圈7構(gòu)成的雙密封結(jié)構(gòu)可使流量傳感器在3.5MPa的高壓下不滲漏。
流量傳感器上蓋與流量傳感器殼體裝配成流量傳感器并調(diào)試后可進(jìn)行封印。以防止任意拆卸造成得意外事故。
權(quán)利要求1.一種旋翼式流量傳感器，包括與管路連接的帶有進(jìn)水口及出水口的流量傳感器殼體，其特征在于它還由與流量傳感器殼體相連接的流量傳感器上蓋及可拆卸的流量傳感器表芯所構(gòu)成，所說的可拆卸的流量傳感器表芯包括葉輪、葉輪蓋、葉輪殼及寶石軸承組件，葉輪依上下寶石軸承組件置于葉輪蓋及葉輪殼之間，可拆卸的流量傳感器表芯依定位圈被限位裝配于流量傳感器殼體的進(jìn)水口處，其進(jìn)水口前端裝有濾網(wǎng)；可拆卸的流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋間亦為可拆卸連接；流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋及流量傳感器殼體間分別依密封圈密封連接構(gòu)成雙密封結(jié)構(gòu)，密封圈封裝于可拆卸的流量傳感器表芯的出水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種旋翼式流量傳感器，其特征在于所說的可拆卸的流量傳感器表芯外殼體是依葉輪蓋與葉輪殼構(gòu)成，葉輪蓋上帶有導(dǎo)流翼，導(dǎo)流翼正截面為直角三角形，迎水流面為斜面，且導(dǎo)流翼的母線與流量傳感器水平軸線成一定的角度，葉輪殼上帶有導(dǎo)流筋，帶有導(dǎo)流筋的葉輪殼與有帶導(dǎo)流翼的葉輪蓋依其上對(duì)應(yīng)的定位榫與定位槽裝配而成表芯外殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種旋翼式流量傳感器，其特征在于所說的可拆卸的流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋間的可拆卸連接是由流量傳感器上蓋上帶有環(huán)形溝槽與葉輪殼上沿圓周分布帶有卡爪裝配而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種旋翼式流量傳感器，其特征在于所說的葉輪殼的進(jìn)水口由兩個(gè)梯形進(jìn)水口與構(gòu)成，兩梯形進(jìn)水口與之間為楔形分水板，可依旋轉(zhuǎn)改變高度的緊定螺釘安裝于葉輪殼的進(jìn)水口底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所說的一種旋翼式流量傳感器，其特征在于所說的安裝于葉輪殼的進(jìn)水口底部的可依旋轉(zhuǎn)改變高度的緊定螺釘是不銹鋼內(nèi)六角旋轉(zhuǎn)螺釘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種旋翼式流量傳感器，其特征在于所說的可拆卸的流量傳感器表芯的葉輪殼處出水口為用幾何曲線并且延與出水口成一定角度的假想軸線方向運(yùn)動(dòng)包絡(luò)出來的曲面做出水口的兩側(cè)面，出水口處有不對(duì)稱的放置密封圈的異型溝槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種旋翼式流量傳感器，其特征在于所說的葉輪殼上帶有的導(dǎo)流筋可有條，其導(dǎo)流筋的正截面為直角三角形，迎水流面為斜面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種旋翼式流量傳感器，其特征在于所說的可拆卸的流量傳感器表芯中的寶石軸承組件由紅寶石軸承和塑料軸套組成，分別成對(duì)安裝于葉輪蓋和葉輪殼上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種旋翼式流量傳感器，其特征在于所說的有帶圓周等分凸緣的流量傳感器上蓋，其上蓋凸緣處鉆有封印用孔，流量傳感器殼體上有45°斜筋，斜筋上鉆有封印用孔。
專利摘要一種旋翼式流量傳感器，其特征在于它還由與流量傳感器殼體相連接的流量傳感器上蓋及可拆卸的流量傳感器表芯所構(gòu)成，所說的可拆卸的流量傳感器表芯包括葉輪、葉輪蓋、葉輪殼及寶石軸承組件，可拆卸的流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋間亦為可拆卸連接；流量傳感器表芯與流量傳感器上蓋及流量傳感器殼體間分別依密封圈密封連接構(gòu)成雙密封結(jié)構(gòu)，密封圈封裝于可拆卸的流量傳感器表芯的出水口。本實(shí)用新型的優(yōu)越性在于所涉熱量表計(jì)量精度穩(wěn)定可靠，耐高壓在≤3.5MPa和高溫(95℃)，具有較高的計(jì)量精度，達(dá)到了熱量表國家標(biāo)準(zhǔn)(CJ128－2000)二級(jí)表的精度指標(biāo)，可以在高溫高壓環(huán)境下可靠穩(wěn)定的工作。
文檔編號(hào)G01K17/00GK2758715SQ200420120578
公開日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2004年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者蔣韻堅(jiān), 陳沛 申請(qǐng)人:蔣韻堅(jiān)