專(zhuān)利名稱(chēng)：垂直螺翼式水計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水計(jì)量裝置，特別是涉及一種垂直螺翼式水計(jì)量裝置。
背景技術(shù)：
在水資源日益緊缺、對(duì)用水量計(jì)量要求越來(lái)越高的當(dāng)今時(shí)代，水計(jì)量裝置越發(fā)重要。水計(jì)量裝置是一種計(jì)量用戶(hù)使用的水的數(shù)量的計(jì)量器，主要用于自來(lái)水供水行業(yè)及各類(lèi)用水單位對(duì)流經(jīng)大口徑管網(wǎng)系統(tǒng)自來(lái)水累計(jì)流量的計(jì)量，對(duì)于供水、用水單位監(jiān)測(cè)水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)、防止水損、合理調(diào)配使用水資源進(jìn)行成本核算等方面起到重要的作用。發(fā)展至今大口徑水計(jì)量裝置已經(jīng)有很多種類(lèi)，比如基于電磁原理的電磁流量計(jì)，基于超聲波原理的超聲波流量計(jì)，以及大口徑螺翼水表。其中電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一種測(cè)量導(dǎo)電性液體的儀表。 電磁流量計(jì)有一系列優(yōu)良特性，可以解決其它流量計(jì)不易應(yīng)用的問(wèn)題，如臟污流、腐蝕流的測(cè)量。70、80年代電磁流量計(jì)在技術(shù)上有重大突破，使它成為應(yīng)用廣泛的一類(lèi)流量計(jì)，在流量?jī)x表中其使用量不斷上升。其優(yōu)點(diǎn)為1、測(cè)量通道是光滑直管，不會(huì)阻塞，適用于測(cè)量含固體顆粒的液固二相流體，如紙漿、泥漿、污水等；2、不產(chǎn)生流量檢測(cè)所造成的壓力損失，節(jié)能效果好；3、所測(cè)得體積流量實(shí)際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響； 4、能測(cè)的流量范圍大，口徑范圍寬；5、可應(yīng)用腐蝕性流體的測(cè)量。但是該電磁流量計(jì)也存在不少缺點(diǎn)，例如1、不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體，如石油制品；2、不能測(cè)量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體；3、不能用于較高溫度；4、價(jià)格很高。超聲流量計(jì)是通過(guò)檢測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲束或超聲脈沖的作用以測(cè)量流量的儀表。 根據(jù)對(duì)信號(hào)檢測(cè)的原理，超聲流量計(jì)可分為傳播時(shí)間法，包括直接時(shí)差法、時(shí)差法、相位差法和頻差法，波束偏移法，多普勒法，互相關(guān)法，空間濾法及噪聲法等。超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)一樣，因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件，均屬無(wú)阻礙流量計(jì)，是適于解決流量測(cè)量困難問(wèn)題的一類(lèi)流量計(jì)，特別在大口徑流量測(cè)量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)它是發(fā)展迅速的一類(lèi)流量計(jì)之一。其優(yōu)點(diǎn)為1、可做非接觸式測(cè)量；2、為無(wú)流動(dòng)阻撓測(cè)量，無(wú)壓力損失; 3、可測(cè)量非導(dǎo)電性液體，對(duì)無(wú)阻撓測(cè)量的電磁流量計(jì)是一種補(bǔ)充。其缺點(diǎn)為1、其中傳播時(shí)間法只能用于清潔液體和氣體，而多普勒法只能用于測(cè)量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體；2、多普勒法測(cè)量精度不高；3、價(jià)格偏高。大口徑螺翼式水表利用水流沖擊翼輪旋轉(zhuǎn)，在一定的流量范圍內(nèi)翼輪轉(zhuǎn)數(shù)與水流量成正比的原理來(lái)測(cè)量水流的體積。其優(yōu)點(diǎn)為1、安裝使用方便，螺翼式水表維修時(shí)只需更換機(jī)芯既可。2、流通能力大、壓力損失小；3、結(jié)構(gòu)緊湊，使用壽命長(zhǎng)。其缺點(diǎn)為1、計(jì)量精度低于流量計(jì)；2、表前需要直管段。而且目前國(guó)內(nèi)外的基于螺旋原理的大口徑水表在計(jì)量等級(jí)上均無(wú)法跟電磁以及超聲流量計(jì)相比，而流量計(jì)的價(jià)格又是居高不下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種計(jì)量精度高、成本低、并且安裝維修方便地垂直螺翼式水計(jì)量裝置。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種垂直螺翼式水計(jì)量裝置，包括殼體，位于殼體兩側(cè)部位水平設(shè)置的進(jìn)水通道和出水通道，設(shè)置于進(jìn)水通道和出水通道之間的腔體，所述腔體內(nèi)垂直設(shè)置并且中間部分與腔體的內(nèi)側(cè)壁密封連接的計(jì)量組件，所述進(jìn)水通道連通至所述計(jì)量組件的下部，所述出水通道連通至所述計(jì)量組件的上部，其特征在于所述計(jì)量組件包括從下向上依次前后設(shè)置的濾水網(wǎng)、下導(dǎo)流器、翼輪以及上導(dǎo)流器；所述計(jì)量組件還包括一調(diào)整器和一靠近腔體的內(nèi)側(cè)壁的邊側(cè)減壓通道，所述調(diào)整器調(diào)整所述邊側(cè)減壓通道的大小，進(jìn)而調(diào)整計(jì)量組件實(shí)際測(cè)量的水流的體積。該垂直螺翼式水計(jì)量裝置通過(guò)邊側(cè)減壓通道以及調(diào)整器可以調(diào)整水計(jì)量裝置測(cè)量的實(shí)際體積，可以提高測(cè)量精度，并且安裝維修均非常方便。優(yōu)選地，所述調(diào)整器為圓環(huán)狀部件，并且與所述法蘭面大小相對(duì)應(yīng)置于所述法蘭面上，所述調(diào)整器上設(shè)有與所述弧形缺口對(duì)應(yīng)設(shè)置的弧形通孔；所述下導(dǎo)流器位于所述濾網(wǎng)內(nèi)，并且其頂部具有一圈向外突出的凸圈，該凸圈與調(diào)整器以及濾水網(wǎng)的法蘭面相匹配，并且該凸圈位于調(diào)整器上，該凸圈上也具有均勻分布的弧形開(kāi)口，該弧形開(kāi)口與濾水網(wǎng)上的弧形缺口相匹配并且對(duì)準(zhǔn)設(shè)置，所述弧形缺口與弧形開(kāi)口即形成所述邊側(cè)減壓通道，所述調(diào)整器在所述濾水網(wǎng)的法蘭面與下導(dǎo)流器的凸圈之間水平旋轉(zhuǎn)以調(diào)整所述弧形缺口和下導(dǎo)流器上弧形開(kāi)口的大小。為了提高該水計(jì)量裝置的測(cè)量精度，所述翼輪在下導(dǎo)流器和上導(dǎo)流器之間繞其中心軸無(wú)摩擦地隨著水流懸空旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，所述翼輪的前部中心為一半球形圓頭，該半球形圓頭的中心為一安裝孔， 所述翼輪的后部為一與其中心軸位置一直的插桿，所述下導(dǎo)流器的后方中心固定有一安裝軸插入至所述安裝孔中，并且該安裝軸與安裝孔之間具有間隙，所述插桿插入至所述上導(dǎo)流器的中心插孔中，并且所述插桿與所述中心插孔之間具有間隙。為了形成雷諾效應(yīng)，使翼輪能夠隨著水流穩(wěn)定在中心軸位置并且更好地導(dǎo)流測(cè)量的水流，所述下導(dǎo)流器包括內(nèi)側(cè)筒形面，以及內(nèi)側(cè)筒形面外側(cè)的內(nèi)側(cè)環(huán)形面和外側(cè)環(huán)形面， 并且該下導(dǎo)流器的前方中心為一獨(dú)立的圓球，圓球的后方即內(nèi)側(cè)筒形面的前方中心為一圓孔，并且該內(nèi)側(cè)筒形面從該圓孔開(kāi)始向后逐漸增大形成一用于容置翼輪的空腔。為了使下導(dǎo)流器能夠更加平穩(wěn)地導(dǎo)流水流，所述下導(dǎo)流器包括在下導(dǎo)流器的中心軸和外側(cè)環(huán)形面之間呈散射狀均勻分布的短整流筋和長(zhǎng)整流筋，所述短整流筋和長(zhǎng)整流筋均沿導(dǎo)流器的周面均勻分布并且個(gè)數(shù)相同一一對(duì)應(yīng)，所述對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)整流筋和短整流筋之間具有夾角，所述長(zhǎng)整流筋總個(gè)數(shù)中的部分連接至所述圓球。優(yōu)選地，所述夾角為8度。為了增加翼輪的強(qiáng)度，所述圓頭的側(cè)面具有圍繞該圓頭均勻分布并且旋轉(zhuǎn)向外側(cè)延伸的多片葉片，該翼輪還具有一圈間隔圍繞圓頭周?chē)募訌?qiáng)筋，該加強(qiáng)筋將葉片分割成內(nèi)側(cè)即靠近圓頭側(cè)短于外側(cè)的形狀。優(yōu)選地，所述濾水網(wǎng)的法蘭面的下方與腔體內(nèi)表面之間還具有一圈密封圈。為了便于使用者實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并且隨時(shí)調(diào)整水壓，所述殼體的外側(cè)還設(shè)有一水壓傳感
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的螺翼式水計(jì)量裝置通過(guò)邊側(cè)減壓通道以及調(diào)整器可以調(diào)整水計(jì)量裝置測(cè)量的實(shí)際體積，而且采用水流平衡原理使翼輪能夠懸空旋轉(zhuǎn)，減小了傳動(dòng)摩擦力，大大提高了計(jì)量精度，并且該水計(jì)量裝置前不必安裝直管道， 在使用壽命及可靠性方面優(yōu)于以電磁流量計(jì)為首的各種流量計(jì)，成本低，安裝、使用、維修跟普通水表一樣方便。


圖1為本發(fā)明的垂直螺翼式水計(jì)量裝置的示意圖。圖2為本發(fā)明的水計(jì)量裝置中的下導(dǎo)流器的立體示意圖，圖加為正面示意圖，圖 2b為背面示意圖。圖3為本發(fā)明的水計(jì)量裝置的剖視圖。圖4為本發(fā)明的水計(jì)量裝置的計(jì)量組件的部件分解圖。圖5為本發(fā)明水計(jì)量裝置的翼輪的立體示意圖，圖fe為正面示意圖，圖恥為背面示意圖。圖6為本發(fā)明水計(jì)量裝置的下導(dǎo)流器與調(diào)整器相互配合的示意圖，圖6a為開(kāi)口最大狀態(tài)，圖6b為開(kāi)口較小的狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。該垂直螺翼式水計(jì)量裝置，如圖1-6所示，包括殼體100，位于殼體100兩側(cè)部位水平設(shè)置的進(jìn)水通道80和出水通道90，所述進(jìn)水通道80和出水通道90之間具有一腔體用于容置計(jì)量組件，計(jì)量組件在腔體內(nèi)垂直設(shè)置并且中間部分與腔體的內(nèi)側(cè)壁密封連接。進(jìn)水通道80和出水通道90分別位于計(jì)量組件的兩側(cè)，并且進(jìn)水通道80連通至腔體的下部，即計(jì)量組件的下部，出水通道90連通至腔體的上部，即計(jì)量組件的上部，水流即從所述進(jìn)水通道80流至計(jì)量組件的下部，然后通過(guò)計(jì)量組件后從計(jì)量組件的上部流至出水通道90，進(jìn)而流出該計(jì)量裝置。殼體100的頂部通過(guò)一隔水板102隔開(kāi)一法蘭罩101，法蘭罩101與隔水板102之間的空間容置計(jì)數(shù)裝置104，法蘭罩101的頂部具有一罩體103將計(jì)數(shù)裝置104 封閉在殼體100的頂部。如圖3、4所示，該計(jì)量組件包括從下至上依次設(shè)置的密封圈5、濾水網(wǎng)4、調(diào)整器3、 下導(dǎo)流器1、翼輪2以及上導(dǎo)流器6。以下描述中，以水從計(jì)量組件中流經(jīng)的方向?yàn)榍昂蠓较?，水從?jì)量組件的下方流向上方然后從出水通道90流出，即以下方為前方，上方為后方， 即以水流的流動(dòng)方向來(lái)規(guī)定描述各個(gè)部件的前后順序。從進(jìn)水通道80流入的水先經(jīng)過(guò)濾水網(wǎng)4，濾水網(wǎng)4為一圓形杯狀體，其橫截面為圓形，濾水網(wǎng)4上具有多個(gè)過(guò)濾水用的小孔41，該濾水網(wǎng)4的頂部開(kāi)口處具有一圈向外突出的法蘭面42，并且法蘭面42上具有多個(gè)均勻分布的弧形缺口 43。密封圈5位于濾水網(wǎng)4的法蘭面42的下方與腔體的內(nèi)表面之間，用于更好地密封該計(jì)量組件和腔體的內(nèi)表面。使得水只能經(jīng)過(guò)濾水網(wǎng)4進(jìn)入到下導(dǎo)流器1中該法蘭面42上放置有一調(diào)整器3，該調(diào)整器3為一圓環(huán)形部件，該調(diào)整器3與法蘭面42相匹配，并且也具有與弧形缺口 43相匹配的調(diào)整器3的弧形通孔31，該調(diào)整器3的上方設(shè)有下導(dǎo)流器1，該下導(dǎo)流器1位于所述濾網(wǎng)4內(nèi)，并且頂部也具有一圈向外突出的凸圈 11，該凸圈11與調(diào)整器3以及濾水網(wǎng)4的法蘭面42相匹配并且位于調(diào)整器3上。該凸圈 11上也具有均勻分布的弧形開(kāi)口 12，該弧形開(kāi)口 12與濾水網(wǎng)4上的弧形缺口 43相匹配并且對(duì)準(zhǔn)，調(diào)整器3可以在凸圈11和濾水網(wǎng)4的法蘭面42之間水平旋轉(zhuǎn)，由于調(diào)整器3、濾水網(wǎng)4的頂部的法蘭面42以及下導(dǎo)流器1的頂部和上導(dǎo)流器6的底部相連接的部位密封固定在殼體100的腔體內(nèi)，水流從進(jìn)水通道80通過(guò)濾水網(wǎng)4以及下導(dǎo)流器1和上導(dǎo)流器6然后進(jìn)入到出水管道90，上導(dǎo)流器6和下導(dǎo)流器1之間的翼輪2用于測(cè)量水的流速。如圖6a、 6b所示，圖6a中調(diào)整器3的弧形通孔31正好對(duì)準(zhǔn)下導(dǎo)流器1上的弧形缺口 43，圖6b中調(diào)整器3上的弧形通孔31轉(zhuǎn)過(guò)一定角度使得下導(dǎo)流器1上的弧形缺口 43只露出部分。因此調(diào)整器3可以在下導(dǎo)流器1和濾水網(wǎng)4之間旋轉(zhuǎn)，可以調(diào)整弧形開(kāi)口 12和弧形缺口 43的大小，使得水可以部分從下導(dǎo)流器1的弧形開(kāi)口 12和濾水網(wǎng)4的弧形缺口 43中流出。通過(guò)調(diào)整器3可以調(diào)整該計(jì)量組件實(shí)際測(cè)量的水流的體積，防止因?yàn)樗畨哼^(guò)大而影響測(cè)量的精度。比如水壓大時(shí)，就可以調(diào)整調(diào)整器3使部分水從下導(dǎo)流器1的弧形開(kāi)口 12和濾網(wǎng)的弧形缺口 43中流過(guò)，水壓小時(shí)，可關(guān)閉該弧形開(kāi)口 12和弧形缺口 43。也即是說(shuō)，該弧形缺口 43和弧形開(kāi)口 12形成一靠近腔體內(nèi)側(cè)壁的計(jì)量裝置的邊側(cè)減壓通道，該位于濾水網(wǎng)與下導(dǎo)流器1之間的調(diào)整器3可以調(diào)整該邊側(cè)減壓通道的大小，進(jìn)而使得該計(jì)量組件實(shí)際測(cè)量的水流的體積進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而減小了水壓的影響，提高了水表的測(cè)量精度。進(jìn)一步地，可以在該殼體100的外側(cè)設(shè)置一壓力傳感器7，用于使用者實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)該水計(jì)量裝置的水壓，進(jìn)而可以使使用者在需要時(shí)調(diào)整調(diào)整器3進(jìn)而調(diào)整水壓。該下導(dǎo)流器1的上方覆蓋固定上導(dǎo)流器6，上、下導(dǎo)流器之間形成一空腔容置有一翼輪2。所述翼輪2在上、下導(dǎo)流器之間繞其中心軸無(wú)其他摩擦地隨著水流懸空旋轉(zhuǎn)。也即是該翼輪2與其中心軸在旋轉(zhuǎn)時(shí)沒(méi)有受其他部件所帶來(lái)的摩擦力，僅僅由水作用，翼輪2 雖然具有貫穿翼輪2的中心軸，并且該中心軸的前后兩端均插入在上、下導(dǎo)流器內(nèi)以固定該翼輪2的位置，但是翼輪2的中心軸與上、下導(dǎo)流器之間均具有間隙，在水流作用下，由于水流平衡遠(yuǎn)離，能夠?qū)⒁磔?穩(wěn)定在上下導(dǎo)流器的中心軸位置并且隨著水流快速旋轉(zhuǎn)。如圖加、213所示，該下導(dǎo)流器1包括內(nèi)側(cè)筒形面17，以及內(nèi)側(cè)筒形面17外側(cè)的內(nèi)側(cè)環(huán)形面15 和外側(cè)環(huán)形面16，并且該下導(dǎo)流器1的前方中心為一獨(dú)立的圓球13，圓球13的后方，即內(nèi)側(cè)筒形面17的前方中心為一圓孔14，該內(nèi)側(cè)筒形面17從該圓孔14開(kāi)始向后逐漸增大形成一用于容置翼輪2的空腔。該圓球13的中心后方插入有一安裝軸18，即該安裝軸18位于所述下導(dǎo)流器1的后方中心處，該安裝軸18插入至翼輪2前部的安裝孔22處，并且安裝軸18與翼輪2之間具有間隙，使得該翼輪2在水流的作用下旋轉(zhuǎn)時(shí)翼輪2與安裝軸18之間沒(méi)有接觸，進(jìn)而沒(méi)有摩擦力。如圖2所示，該下導(dǎo)流器1還具有與水流方向大致平行、在下導(dǎo)流器1的中心軸和外側(cè)環(huán)形面16之間呈散射狀均勻分布的整流筋。該整流筋分為較短的整流筋182和較長(zhǎng)的整流筋181，并且短整流筋182和長(zhǎng)整流筋181均沿導(dǎo)流器6的周面均勻分布，短整流筋 182與長(zhǎng)整流筋181的個(gè)數(shù)相同并且一一對(duì)應(yīng)，每片整流筋的平面大致平行于水流平面，并且每個(gè)對(duì)應(yīng)的短整流筋182與長(zhǎng)整流筋181之間具有夾角為8度。優(yōu)選地，如圖h、2b所示，所述的長(zhǎng)整流筋181和短整流筋182均為6片，長(zhǎng)整流筋181從下導(dǎo)流器1的中心軸延伸至內(nèi)側(cè)環(huán)形面15，短整流筋182從下導(dǎo)流器1的內(nèi)側(cè)筒形面17的外表面延伸至外側(cè)環(huán)形面16，并且長(zhǎng)整流筋181中的其中均勻分布的三片連接固定至下導(dǎo)流器1前方的圓球13。 通過(guò)這樣設(shè)置的整流筋能夠更好地整流，使水流平穩(wěn)地導(dǎo)至翼輪2。下導(dǎo)流器1的凸圈11 還上具有螺紋孔，用于與上導(dǎo)流器6進(jìn)行安裝固定。如圖5ajb所示，該翼輪2的前部為一半球形圓頭21，該半球形的圓頭21的中心為安裝孔22。圓頭21的側(cè)面具有圍繞該圓頭均勻分布并且旋轉(zhuǎn)向外側(cè)延伸的多片葉片23， 該翼輪2還具有一圈間隔圍繞圓頭21周?chē)募訌?qiáng)筋M，該加強(qiáng)筋M將葉片23分割成外側(cè)長(zhǎng)、內(nèi)側(cè)靠近圓頭21的位置短的形狀，不但加強(qiáng)了葉片23的強(qiáng)度，防止葉片23在水流過(guò)急時(shí)產(chǎn)生損壞，同時(shí)將葉片23分割成外側(cè)長(zhǎng)內(nèi)側(cè)短是為了具有更好的力矩使水流帶動(dòng)翼輪2 的旋轉(zhuǎn)。翼輪2的圓頭21的中心的安裝孔22與翼輪2的中心軸一致，翼輪2的后方也具有與翼輪2的中心軸位置一致的插桿25，上導(dǎo)流器6的中心也具有一與其中心軸位置一致的中心插孔61，該插桿25插入至上導(dǎo)流器6的中心插孔61中，并且該插桿25與下導(dǎo)流器 6的中心插孔61之間也具有間隙，使得翼輪2在水流作用下旋轉(zhuǎn)時(shí)與下導(dǎo)流器6之間也沒(méi)有接觸，進(jìn)而做到無(wú)摩擦地懸空旋轉(zhuǎn)。翼輪2采用高強(qiáng)度低密度的工程塑料，并且葉片23 和加強(qiáng)筋M的設(shè)計(jì)也使翼輪2的強(qiáng)度大大增加，增加流量計(jì)的使用壽命。所述插桿25的尾部連接至計(jì)數(shù)裝置104，將翼輪2的旋轉(zhuǎn)速度傳遞至計(jì)數(shù)裝置進(jìn)行水流量的計(jì)算。并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知曉，并不一定要采用本發(fā)明的插桿25、以及翼輪2的安裝孔22和安裝軸18的形式來(lái)形成該翼輪2的中心軸，也可以形成其他形式的翼輪2的中心軸，只要該翼輪2與中心軸在旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠與其前后位置限定的部件之間具有間隙，不會(huì)產(chǎn)生摩擦即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的高精度測(cè)量。水流從進(jìn)水通道80流入殼體1內(nèi)先經(jīng)過(guò)濾水網(wǎng)4過(guò)濾后，作用至下導(dǎo)流器1的圓球13后流經(jīng)圓球13后方的圓孔14，該圓孔14后側(cè)逐漸增大形成一空腔，因此水沖擊圓球 13后經(jīng)過(guò)下導(dǎo)流器1的圓孔14，在圓孔14處形成噴嘴，水在靠近下導(dǎo)流器1的空腔壁處的流速為零，空腔中間流速最高，翼輪2的前方為一圓頭21，因此就產(chǎn)生一種雷諾現(xiàn)象，圓頭 21就好像被水流懷抱而吸住，使圓頭21能夠因?yàn)樗胶庑?yīng)穩(wěn)定在左右方向的中心的軸心線(xiàn)上，并且會(huì)隨著水流的大小在下導(dǎo)流器1的安裝軸18與上導(dǎo)流器6的中心插孔61之間上下移動(dòng)。因?yàn)橐磔?與連接下導(dǎo)流器1的安裝軸18和上導(dǎo)流器6上的中心插孔61之間均具有空隙，翼輪2在水流的作用下穩(wěn)定在上、下導(dǎo)流器的中心軸上，并且安裝孔22和下導(dǎo)流器1上的安裝軸18之間、插桿25與上導(dǎo)流器6上的中心插孔61之間均具有間隙，不會(huì)直接接觸，翼輪2的中心軸的前后兩端軸向徑向上均沒(méi)有接觸產(chǎn)生的摩擦力，翼輪2可以完全在水流的作用下上下移動(dòng)并且無(wú)摩擦地旋轉(zhuǎn)，隨著水流量的大小，翼輪2旋轉(zhuǎn)速度越快，流量小其旋轉(zhuǎn)速度慢，因此提高了該螺翼式流量計(jì)的測(cè)量精度，也加長(zhǎng)了該類(lèi)型水流量計(jì)的使用壽命。下導(dǎo)流器1外側(cè)具有兩圈不同的整流筋，使整流后的水流更加平穩(wěn)地作用在翼輪2的葉片23上。并且下導(dǎo)流器1的前方采用圓球13而不采用其他形式的部件是因?yàn)閳A球13能夠?qū)λ鬟M(jìn)行更好地聚攏整流作用，更加有利于圓孔14處形成雷諾效應(yīng)。當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該了解到，只要采用水流平衡的原理，能使翼輪2在下導(dǎo)流器1與上導(dǎo)流器6之間能夠無(wú)摩擦地隨著水流懸空旋轉(zhuǎn)，就相應(yīng)的可以提高該螺翼水表的計(jì)量精度，并不一定要采用上述結(jié)構(gòu)的上下導(dǎo)流器，上述的實(shí)施例只是本發(fā)明的優(yōu)選方案，只要符合上述原理的實(shí)施方案均應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。目前國(guó)內(nèi)大口徑螺翼式水表的計(jì)量范圍基本在R50(參照GB/T778-2007)，而最磁
8流量計(jì)一般都在R250以上，但本發(fā)明使用水力平衡原理的垂直螺翼可拆式流量計(jì)可以達(dá)到R500。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、與傳統(tǒng)的螺翼式水表比較，本發(fā)明減少了因蝸桿蝸輪傳動(dòng)而帶來(lái)動(dòng)能損失，大大提高了本水計(jì)量裝置的計(jì)量精度，并且裝置前不再必須安裝直管道，2、在使用壽命及可靠性方面優(yōu)于以電磁流量計(jì)為首的各種流量計(jì)；3、安裝、使用、維修跟普通水表一樣方便。 盡管以上詳細(xì)地描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是應(yīng)該清楚地理解，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種垂直螺翼式水計(jì)量裝置，包括殼體(100)，位于殼體(100)兩側(cè)部位水平設(shè)置的進(jìn)水通道(80)和出水通道(90)，設(shè)置于進(jìn)水通道(80)和出水通道(90)之間的腔體，所述腔體內(nèi)垂直設(shè)置并且中間部分與腔體的內(nèi)側(cè)壁密封連接的計(jì)量組件，所述進(jìn)水通道(80) 連通至所述計(jì)量組件的下部，所述出水通道(90)連通至所述計(jì)量組件的上部，其特征在于所述計(jì)量組件包括從下向上依次前后設(shè)置的濾水網(wǎng)G)、下導(dǎo)流器(1)、翼輪O)以及上導(dǎo)流器(6)；所述計(jì)量組件還包括一調(diào)整器( 和一靠近腔體的內(nèi)側(cè)壁的邊側(cè)減壓通道， 所述調(diào)整器C3)調(diào)整所述邊側(cè)減壓通道的大小，進(jìn)而調(diào)整計(jì)量組件實(shí)際測(cè)量的水流的體積。
2.如權(quán)利要求1所述的垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述濾水網(wǎng)(4)為一圓形杯狀體，頂部開(kāi)口處具有一圈向外突出的法蘭面(41)，所述法蘭面0 上具有沿法蘭面均勻分布弧形缺口 G3)；所述調(diào)整器(3)為圓環(huán)狀部件，并且與所述法蘭面0 大小相對(duì)應(yīng)置于所述法蘭面 (42)上，所述調(diào)整器C3)上設(shè)有與所述弧形缺口對(duì)應(yīng)設(shè)置的弧形通孔(31)；所述下導(dǎo)流器(1)位于所述濾網(wǎng)(4)內(nèi)，并且其頂部具有一圈向外突出的凸圈(11)，該凸圈(11)與調(diào)整器(3)以及濾水網(wǎng)⑷的法蘭面G2)相匹配，并且該凸圈(11)位于調(diào)整器(3)上，該凸圈11上也具有均勻分布的弧形開(kāi)口(12)，該弧形開(kāi)口(12)與濾水網(wǎng)(4)上的弧形缺口相匹配并且對(duì)準(zhǔn)設(shè)置，所述弧形缺口與弧形開(kāi)口(1 即形成所述邊側(cè)減壓通道，所述調(diào)整器C3)在所述濾水網(wǎng)(4)的法蘭面0 與下導(dǎo)流器(1)的凸圈(11) 之間水平旋轉(zhuǎn)以調(diào)整所述弧形缺口 ^幻和下導(dǎo)流器(1)上弧形開(kāi)口(1 的大小。
3.如權(quán)利要求2所述的垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述翼輪(2)在下導(dǎo)流器(1)和上導(dǎo)流器(6)之間繞其中心軸無(wú)摩擦地隨著水流懸空旋轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求3所述的垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述翼輪O)的前部中心為一半球形圓頭(21)，該半球形圓頭的中心為一安裝孔(22)，所述翼輪O)的后部為一與其中心軸位置一直的插桿(25)，所述下導(dǎo)流器(1)的后方中心固定有一安裝軸 (18)插入至所述安裝孔02)中，并且該安裝軸(18)與安裝孔02)之間具有間隙，所述插桿0 插入至所述上導(dǎo)流器(6)的中心插孔(61)中，并且所述插桿0 與所述中心插孔 (61)之間具有間隙。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述下導(dǎo)流器 (1)包括內(nèi)側(cè)筒形面(17)，以及內(nèi)側(cè)筒形面(17)外側(cè)的內(nèi)側(cè)環(huán)形面(15)和外側(cè)環(huán)形面 (16)，并且該下導(dǎo)流器(1)的前方中心為一獨(dú)立的圓球(13)，圓球(13)的后方即內(nèi)側(cè)筒形面(17)的前方中心為一圓孔(14)，并且該內(nèi)側(cè)筒形面(17)從該圓孔(14)開(kāi)始向后逐漸增大形成一用于容置翼輪O)的空腔。
6.如權(quán)利要求5所述的垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述下導(dǎo)流器(1)包括在下導(dǎo)流器(1)的中心軸和外側(cè)環(huán)形面(16)之間呈散射狀均勻分布的短整流筋(182)和長(zhǎng)整流筋(181)，所述短整流筋(18 和長(zhǎng)整流筋(181)均沿導(dǎo)流器(6)的周面均勻分布并且個(gè)數(shù)相同一一對(duì)應(yīng)，所述對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)整流筋(181)和短整流筋(18 之間具有夾角，所述長(zhǎng)整流筋(181)總個(gè)數(shù)中的部分連接至所述圓球(13)。
7.如權(quán)利要求6所述的垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述夾角為8度。
8.如權(quán)利要求4所述的垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述圓頭的側(cè)面具有圍繞該圓頭均勻分布并且旋轉(zhuǎn)向外側(cè)延伸的多片葉片(23)，該翼輪(2)還具有一圈間隔圍繞圓頭周?chē)募訌?qiáng)筋(M)，該加強(qiáng)筋04)將葉片03)分割成內(nèi)側(cè)即靠近圓頭 (21)側(cè)短于外側(cè)的形狀。
9.如權(quán)利要求2-4、6或7任一項(xiàng)所述垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述濾水網(wǎng)(4)的法蘭面02)的下方與腔體內(nèi)表面之間還具有一圈密封圈(5)。
10.如權(quán)利要求1所述的垂直螺翼式水計(jì)量裝置，其特征在于所述殼體(100)的外側(cè)還設(shè)有一水壓傳感器(7)。
全文摘要
一種垂直螺翼式水計(jì)量裝置，包括殼體，位于殼體兩側(cè)部位水平設(shè)置的進(jìn)水通道和出水通道，設(shè)置于進(jìn)水通道和出水通道之間的腔體，所述腔體內(nèi)垂直設(shè)置并且中間部分與腔體的內(nèi)側(cè)壁密封連接的計(jì)量組件，所述進(jìn)水通道連通至所述計(jì)量組件的下部，所述出水通道連通至所述計(jì)量組件的上部，所述計(jì)量組件包括從下向上依次前后設(shè)置的濾水網(wǎng)、下導(dǎo)流器、翼輪以及上導(dǎo)流器；所述計(jì)量組件還包括一靠近腔體的內(nèi)側(cè)壁的邊側(cè)減壓通道以及一調(diào)整器，所述調(diào)整器調(diào)整所述邊側(cè)減壓通道的大小，進(jìn)而調(diào)整計(jì)量組件實(shí)際測(cè)量的水流的體積。該垂直螺翼式水計(jì)量裝置通過(guò)邊側(cè)減壓通道以及調(diào)整器可以調(diào)整水計(jì)量裝置測(cè)量的實(shí)際體積，可以提高測(cè)量精度，并且安裝維修均非常方便。
文檔編號(hào)G01F1/28GK102435233SQ20111031599
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者汪雄, 錢(qián)光 申請(qǐng)人:寧波東海儀表水道有限公司