CN105258751A - 一种自带整流功能的金属转子流量计 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自带整流功能的金属转子流量计，包括管体、转子套、转子、上止档和下止档，所述下止档的中心设置有容许所述转子伸入的导向孔，所述导向孔的外围设置有至少一圈围合成圆周的若干过筛孔，所述导向孔与临近一圈过筛孔间增设有加高凸台。由于本发明采用多个小圆孔均匀圆周分布的密栅板结构，所有小孔累加通流面积在不减小的前提下对流体进行了稳流作用，当流体经过弯头、阀门、缩径等节流件时，流体被节流件的作用而导致流场不稳定，经过多孔限流孔板后，流体被再次整流，从而减小了金属转子流量计对直管段的要求，在提高测量稳定性前提下，提高了金属管转子流量计的工况适用范围。

Description

一种自带整流功能的金属转子流量计

技术领域

本发明涉及金属转子流量计技术领域，更具体地说是一种自带整流功能的金属转子流量计。

背景技术

金属转子流量计分为孔板型和锥管型结构：

（1）孔板型金属转子流量计如专利CN201420551905.3，其主要由两部分组成，一件是由内嵌于流量管内部的孔板节流件，另一件是可以沿管的中心线上下自由移动的锥形转子（浮子），转子流量计当测量流体的流量时，被测流体从孔板下端流入，流体的流动冲击着转子，并对它产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化);当流量足够大时，所产生的作用力将转子托起，并使之升高。同时，被测流体流经转子与孔板内孔之间的环形断面，从上端流出。当被测流体流动时对转子的作用力，正好等于转子在流体中的重量时(称为显示重量)，转子受力处于平衡状态而停留在某一高度。

（2）锥管型金属转子流量计如专利CN201210165456.4，其主要由两部分组成，一件是从下向上逐渐扩大的锥形管；另一件是置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的转子（浮子）。转子流量计当测量流体的流量时，被测流体从锥形管下端流入，流体的流动冲击着转子，并对它产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化);当流量足够大时，所产生的作用力将转子托起，并使之升高。同时，被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面，从上端流出。当被测流体流动时对转子的作用力，正好等于转子在流体中的重量时(称为显示重量)，转子受力处于平衡状态而停留在某一高度。

以上两种结构的金属管转子流量计，转子（浮子）的上下移动都是靠上、下止档进行定位及导向。

现有技术结构的下止档设计存在以下不足之处：

（1）当金属管转子流量计安装于弯头下游或者安装于阀门下游时，流体由于弯头或阀门的影响，其流场沿管径方向上差异较大，这种流体冲击于转子（浮子）上时，转子（浮子）除上、下方向受到流体冲击力之外，其他方向也受到不平衡的冲击力，从而导致转子（浮子）在管线中出现波动，测量稳定性受到影响。

（2）常规金属管转子流量计的下止档其腔体由几片加强筋分成均等的扇形组成，大口径扇形面积较大机械制造中默认直通，当流体中存在异物时，异物很容易进入环形面积中，从而阻止转子的上、下自由移动。

（3）在大口径的金属转子流量计结构中，转子（浮子）的体积大、重量也非常重，在流量调节中，当管道阀门突然关闭或泵关闭的时候，金属转子突然降落直接冲击至下止档上，而大口径的下止档加强筋力臂长，从而力矩很大，很容易将下止档冲击弯曲，从而直接导致流量计损坏。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术如上缺陷，提供一种提高金属转子流量计的测量可靠性，对流体流场进行稳流后再冲击金属转子，从而提高金属转子流量计稳定性的自带整流功能的金属转子流量计。

为了达到以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种自带整流功能的金属转子流量计，包括管体、转子套、转子、上止档和下止档，所述转子穿设于所述转子套中，所述转子套安装于所述管体内，所述上止档和下止档分别设置于所述管体的上端口和下端口处，其特征在于，所述下止档的中心设置有容许所述转子伸入的导向孔，所述导向孔的外围设置有至少一圈围合成圆周的若干过筛孔，所述导向孔与临近一圈过筛孔间增设有加高凸台。

首先，由于本发明采用多个小圆孔均匀圆周分布的密栅板结构，所有小孔累加通流面积在不减小的前提下对流体进行了稳流作用，当流体经过弯头、阀门、缩径等节流件时，流体被节流件的作用而导致流场不稳定，经过多孔限流孔板后，流体被再次整流，从而减小了金属转子流量计对直管段的要求，在提高测量稳定性前提下，提高了金属管转子流量计的工况适用范围。

其次，金属管转子流量计属于可动部件流量计，如果金属转子与管体之间存在异物时，金属转子就无法正常上下移动，本发明采用了多小孔限流孔板设计方案，很多细小的孔阻挡了较大异物的进入，从而提高了测量的可靠性。

再者，多小孔限流孔板继承了蜂窝栅板耐冲击、高强度的能力，再通过加高下止档的设计高度，提高了下止档的强度，更耐下止档的自由加速度冲击作用，另外一方面，加高下止档设计，有利于金属转子的导向作用，间接的提高了金属转子的稳定性，确保了整机测量稳定性。

作为优选，所述过筛孔与其周围其它过筛孔之间的间距均等间距。

多小孔限流孔板继承了蜂窝栅板耐冲击、高强度的能力。

作为优选，所述下止档与管体为一体式结构，所述上止档与管体为分体式结构，所述上止档通过一卡簧可拆卸安装在所述管体内，所述管体内缘设置有容许所述卡簧以卡入的凹槽。

转子套、下止档通过焊接的方式与管体连接形成一体；上止档和金属转子通过组装的方式，卡簧限位，使得金属转子可以拆卸倾斜。

作为优选，转子套为孔板或锥形管。

金属转子流量计分为孔板型和锥管型结构，本发明均适配。

作为优选，转子进一步包括一转子壳体以及内置于所述转子壳体中的磁钢，所述磁钢由若干等直径小磁钢条扎堆捆扎所组成。

本发明通过扎堆捆扎的若干小磁钢条替换一整根布局的磁钢，每个小磁钢条其均匀度对整个转子径向磁场均匀度影响较小，使得在转子上升转动时，产生的磁场变化较小，磁转换机构的转动波动也较小，测量稳定得到提高。

有益效果：（1）首先，由于本发明采用多个小圆孔均匀圆周分布的密栅板结构，所有小孔累加通流面积在不减小的前提下对流体进行了稳流作用，当流体经过弯头、阀门、缩径等节流件时，流体被节流件的作用而导致流场不稳定，经过多孔限流孔板后，流体被再次整流，从而减小了金属转子流量计对直管段的要求，在提高测量稳定性前提下，提高了金属管转子流量计的工况适用范围。

（2）其次，金属管转子流量计属于可动部件流量计，如果金属转子与管体之间存在异物时，金属转子就无法正常上下移动，本发明采用了多小孔限流孔板设计方案，很多细小的孔阻挡了较大异物的进入，从而提高了测量的可靠性。

（3）再者，多小孔限流孔板继承了蜂窝栅板耐冲击、高强度的能力，再通过加高下止档的设计高度，提高了下止档的强度，更耐下止档的自由加速度冲击作用，另外一方面，加高下止档设计，有利于金属转子的导向作用，间接的提高了金属转子的稳定性，确保了整机测量稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明下止档的结构示意图；

图3为本发明转子的结构示意图。

图中：1-管体，2-转子套，3-转子，4-上止档，5-下止档，6-卡簧，7-凹槽，31-转子壳体，32-磁钢，51-导向孔，52-过筛孔，53-加高凸台。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征与达成目的易于明白理解，以下结合具体实施例进一步阐述本发明。

实施例1：如图1和图2所示，一种自带整流功能的金属转子流量计，包括管体1、转子套2、转子3、上止档4和下止档5，其中转子套为孔板。转子3穿设于转子套2中，转子套2安装于管体1内，上止档4和下止档5分别设置于管体的上端口和下端口处，下止档5与管体1为一体式结构（可以为焊接也可以一体浇筑成型，不可分离），上止档4与管体1为分体式结构（两者独立件，可分离），上止档4通过一卡簧6可拆卸安装在管体1内，管体1内缘设置有容许卡簧6以卡入的凹槽7。

下止档5的中心设置有容许转子3伸入的导向孔51，导向孔51的外围设置有三圈围合成圆周的若干过筛孔52（采用多个小圆孔均匀圆周分布的密栅板结构），过筛孔52之间无论处于同一圆周还是相邻圆周上均等间距布置，即过筛孔与其周围其它过筛孔之间的间距均等间距，即形成蜂窝状结构，导向孔51与临近一圈过筛孔52间增设有加高凸台53。

如图3所示，转子3进一步包括一转子壳体31以及内置于转子壳体31中的磁钢32，磁钢32由若干等直径小磁钢条扎堆捆扎所组成。

实施例2：转子套为锥形管。其余同实施例1。

实用：当流体经过管线中的节流件(如弯头、阀门、缩径管)时，不稳定的流场由下而上的经过下止档中，流体经过均匀分布的孔进行整流后再流出，较大的异物被阻挡在下止档的下方，经过整流后的流体再冲击金属转子，并对金属转子产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化)；当流量足够大时，所产生的作用力将转子托起，并使之升高。转子受力处于平衡状态时，停留在某一高度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.一种自带整流功能的金属转子流量计，包括管体、转子套、转子、上止档和下止档，所述转子穿设于所述转子套中，所述转子套安装于所述管体内，所述上止档和下止档分别设置于所述管体的上端口和下端口处，其特征在于，所述下止档的中心设置有容许所述转子伸入的导向孔，所述导向孔的外围设置有至少一圈围合成圆周的若干个过筛孔，所述导向孔与临近一圈过筛孔间增设有加高凸台。

2.根据权利要求1所述的自带整流功能的金属转子流量计，其特征在于，所述过筛孔与其周围其它过筛孔之间的间距均等间距。

3.根据权利要求1所述的自带整流功能的金属转子流量计，其特征在于，所述下止档与管体为一体式结构，所述上止档与管体为分体式结构，所述上止档通过一卡簧可拆卸安装在所述管体内，所述管体内缘设置有容许所述卡簧以卡入的凹槽。

4.根据权利要求1或2或3所述的自带整流功能的金属转子流量计，其特征在于，转子套为孔板或锥形管。

5.根据权利要求4所述的自带整流功能的金属转子流量计，其特征在于，转子进一步包括一转子壳体以及内置于所述转子壳体中的磁钢，所述磁钢由若干等直径小磁钢条扎堆捆扎所组成。