[發明專利]一種精確測量液體流量計

在審

• 申請號: 201710197755.9
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN106932031A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 馬峻;孫建明
• 申請（專利權）人: 蘇州亞思科精密數控有限公司
• 主分類號: G01F1/115
• 分類號: G01F1/115;G01F15/10
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 祁文彥

技術領域

本發明涉及測量技術領域，特別是一種精確測量液體流量計。

背景技術

目前，市面上常見流量計體積較大，器件集成度不高，安裝時不方便，且當流量計中電源接反后容易造成流量計損壞。例如申請號為201620778722.4，發明名稱為一種潔凈液體流量計，設置的檢測單元中設置有通電線圈，水流沖動帶磁鐵的葉輪在葉輪安置腔內轉動，即帶動磁鐵在線圈中轉動，產生感應電流，檢測單元檢測該感應電流并做一定轉化成水流信號，但其存在兩個嚴重的問題：一個是因為葉輪與葉輪安置腔內壁之間存在不可避免地狹窄間隙，此處在水流作用下易產生間隙空化。間隙空化的產生不僅會降低葉輪的性能及其運行的安全穩定性，還會造成葉輪安置腔內壁、葉輪葉頂處等部位產生空蝕破壞。另一個問題是進液通道沒有特別設計，進入葉輪安置腔內的水流流速過緩，造成葉輪旋轉速度過慢，產生的感應電流微弱，造成檢測信號微弱，且斷斷續續，造成檢測結果的不穩定性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種利用高速水流沖動葉輪轉動產生電磁感應原理設計的液體流量計。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種精確測量液體流量計，包括殼體和蓋體，殼體中開設有圓柱形的葉輪安置腔，蓋體為T形結構，蓋體具有一個與葉輪安置腔樞接的凸臺，葉輪轉動軸的一端連接于葉輪安置腔底部，葉輪轉動軸的另一端與蓋體的凸臺連接，葉輪轉動設置于葉輪安置腔中；蓋體上設置有將液體通向葉輪安置腔的進液通道，殼體上設置有葉輪安置腔的出液通道；蓋體上設置有信號檢測裝置及顯示裝置，信號檢測電路、信號放大隔離電路、保護電路及信號輸出電路；信號輸出電路與顯示裝置電性連接；所述保護電路中設有用于防止電源電極接錯時燒壞電路的防護二極管；其特征在于：所述葉輪安置腔的內側壁面上沿周向均勻開設有槽道，所述槽道在與葉輪軸線平行的平面上的投影呈平行四邊形；所述進液通道包括兩段，第一段為階梯結構，沿水流方向逐漸降低，末級的臺階面上開設有噴孔，噴孔連通至進液通道的第二段，第二段為圓柱形結構，液體自第一段經過噴孔噴入第二段進液通道，最后進入葉輪安置腔中推動葉輪在葉輪安置腔中轉動，葉輪上設置有磁鐵。

本發明將進液通道設計成兩段，階梯結構的進液通道對進入通道的液體有旋流作用，加速了液體的流速，水流至階梯末端時經過噴孔噴入圓柱形進液通道內，經過噴孔時，對水流進一步加速，進入圓柱形進液通道內、最后進入葉輪安置腔中推動葉輪轉動的液體流速很快，推動葉輪轉動的動力更大，使葉輪的轉動的快，產生的感應電流就不會斷續，檢測信號比較強，檢測結果非常穩定性。

優選地，所述槽道數量為18～36個，多個槽道沿葉輪安置腔的內側壁面的周向均勻設置。槽道的個數過少對間隙空化的抑制效果較差，個數過多會增加制造成本且引起較大的水力損失。

優選地，為了密封效果更加，所述蓋體的凸臺與葉輪安置腔之間設置有密封環。

優選地，所述葉輪安置腔的開口處環向設置有沉臺，所述密封環設置于該沉臺上。

優選地，所述進液通道和出液通道呈對角設置。

優選地，所述槽道的槽深為0.1％～3％D，槽深太淺對葉輪葉頂間隙空化的抑制效果不利，槽深太深會增大葉輪安置腔的尺寸。槽道增加了葉輪葉頂間隙處的過流截面積，當水流通過葉輪葉頂間隙時流速變緩、壓力增大，有效抑制了葉頂間隙空化的產生。

本發明的工作原理是：

液體從蓋體的進液通道被加速后進入葉輪安置腔，從蓋體上設置的出液通道流出，高速流入葉輪安置腔的液體驅動葉輪轉動，因葉輪上設置有磁鐵，相當于磁鐵在信號檢測裝置形成的電磁場中不斷切割磁力線，從而在信號檢測電路中產生感應電流，信號放大隔離電路采集電流信號并進行放大，經過過濾和隔離干擾后將信號傳遞給信號輸出電路，信號輸出電路再將信號傳遞到顯示裝置的顯示單元中，通過顯示裝置顯示流量值。

本發明采用上述結構后，具有如下技術效果：

本發明結構簡單，電路部件結構緊湊，集成度高，方便安裝，且體積小，占用空間小。葉輪安置腔內側壁上均布的周向槽道增加了葉輪葉頂間隙處的過流截面積，當水流通過葉輪葉頂間隙時流速變緩、壓力增大，有效抑制了葉頂間隙空化的產生。本發明將要進入葉輪安置腔的液體在進液通道內進行加速后再噴入葉輪安置腔推動葉輪轉動，使葉輪轉動的更加快速，產生的感應電流增強，檢測信號增強，檢測結果非常穩定。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2葉輪安置腔內側壁上開設槽道的結構示意圖。