CN105606166A - 管道流量计 - Google Patents

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Inventor
刘振
马庆
严莎
李景华
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Tianjin Qingcheng Public Waterworks Co Ltd
Original Assignee
Tianjin Qingcheng Public Waterworks Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects

Abstract

本发明实施例提供了一种管道流量计，解决了现有的管道流量计无法针对管道非满流状态进行准确的流量监测的问题。本发明一实施例提供的一种管道流量计包括：转轴，用于搭载叶片；所述叶片，用于在管道中流体的驱动下以所述转轴为轴心旋转；液位传感器，设置在所述叶片上，用于感知管道中流体的液位高度；测速装置，与所述转轴连接，用于基于所述叶片的旋转速度生成管道中流体的流速数据；以及运算器，与所述液位传感器和所述测速装置电连接，用于根据所述液位高度、所述流速数据和已知的管径信息生成管道中流体的流量数据。

Description

管道流量计
技术领域
本发明涉及管道测量技术领域，具体涉及一种管道流量计。
背景技术
随着人口密度的不断增加，自来水管道系统作为市政建设的重要组成部分所面临的用水需求也越加复杂。为了保证自来水管道系统能够正常运作，有必要对自来水管道内的流体进行流量监测。然而，现有的管道流量计仅能针对管道满流状态进行流量监测，当管道内的自来水流量没有填满管道截面时，即管道处于非满流状态时，现有的管道流量计所得出的流量数据并不准确。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种管道流量计，解决了现有的管道流量计无法针对管道非满流状态进行准确的流量监测的问题。
本发明一实施例提供的一种管道流量计包括：转轴，用于搭载叶片；
所述叶片，用于在管道中流体的驱动下以所述转轴为轴心旋转；
液位传感器，设置在所述叶片上，用于感知管道中流体的液位高度；
测速装置，与所述转轴连接，用于基于所述叶片的旋转速度生成管道中流体的流速数据；以及
运算器，与所述液位传感器和所述测速装置电连接，用于根据所述液位高度、所述流速数据和已知的管径信息生成管道中流体的流量数据。
进一步地，所述叶片在所述转轴轴向上的长度等于管道内径。
进一步地，所述液位传感器包括多个液位传感单元，所述多个液位传感单元分布于所述叶片上沿所述转轴轴向的不同位置。
进一步地，所述测速装置为由线圈和磁钢构成的电磁感应装置。
进一步地，所述管道流量计进一步包括：信号放大器，设置于所述测速装置和所述运算器之间，用于放大所述测速装置基于电磁感应生成的电信号。
进一步地，所述管道流量计进一步包括：固定装置，用于将所述管道流量计固定在管道开孔处。
进一步地，所述管道流量计进一步包括：显示装置，与所述运算器电连接，用于显示所述运算器生成的管道中流体的流量数据。
进一步地，所述叶片为涡轮叶片。
本发明实施例提供的一种管道流量计，通过液位传感器感知管道中流体的液位高度，并通过测速装置获得管道中流体的流速数据，运算器基于已知的管径信息和该液位高度便可获得管道内非满流状态流体的截面面积，然后再根据该截面面积和流速数据便可获得管道中非满流状态流体的流量数据。此外，将液位传感器设置在叶片上，使得叶片兼具感知流速和感知液位的功能，在使用时仅需将叶片从管道开孔处伸入管道即可，无需对管道本身的结构做任何改动。由此可见，本发明实施例所提供的管道流量计不仅可准确测量管道内非满流状态流体的流量，而且使用起来方便快捷，大大提高了管道流量监测工作的效率。
附图说明
图1所示为本发明一实施例提供的一种管道流量计的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1所示为本发明一实施例提供的一种管道流量计的结构示意图。如图1所示，该管道流量计包括：
转轴1，用于搭载叶片2；
叶片2，用于在管道中流体的驱动下以转轴1为轴心旋转；
液位传感器，设置在叶片2上，用于感知管道中流体的液位高度；
测速装置4，与转轴1连接，用于基于叶片2的旋转速度生成管道中流体的流速数据；以及
运算器5，与液位传感器和测速装置4电连接，用于根据液位高度、流速数据和已知的管径信息生成管道中流体的流量数据。
该管道流量计在使用时，将叶片2从管道的开孔处伸入管道内部，这样当管道内有流体通过时，流体便会推动叶片2以转轴1为轴心旋转。转轴1的转动将叶片2的旋转传递给测速装置4，测速装置4便基于叶片2的旋转速度生成管道中流体的流速数据，并传递给运算器5。同时，叶片2上的液位感应装置在随着叶片2转动的同时，也能感知流体的液位高度，并将该液位高度数据传递给运算器5。运算器5基于已知的管径信息和该液位高度数据便可获得管道内非满流状态流体的截面面积，然后再根据该截面面积和流速数据便可获得管道中非满流状态流体的流量数据。
此外，将液位传感器设置在叶片2上，使得叶片2兼具感知流速和感知液位的功能，在使用时仅需将叶片2从管道开孔处伸入管道即可，无需对管道本身的结构做任何改动。这相比于现有技术中通过在管道内部设置液位传感器或在管道外部通过超声装置测量液位，本发明实施例所提供的管道流量计使用起来更加方便快捷，大大提高了管道流量监测工作的效率。
在本发明一实施例中，为了保证管道内的流体无论处于任何流量状态都能驱动叶片2转动，叶片2在转轴1轴向上的长度可等于管道内径。这样即使管道内的流体仅占据管道截面的一小部分，叶片2仍能够感知到流体的流动，并在流体的驱动下转动。
在本发明一实施例中，液位传感器并不是一个独立设置的装置，而是由多个液位传感单元31构成，该多个液位传感单元31分布于叶片2上沿转轴1轴向的不同位置。这样当叶片2在转轴1轴向上的长度可等于管道内径时，该多个液位传感单元31也分布在管道内径上的不同位置，分别用于感知不同的液位高度。这样无论管道内的流体处于任何液位高度，都会有一个液位传感单元31与该液位高度相对应。运算器5通过确认是哪个液位传感单元31传递的传感信号便可确定当前流体的液位高度。
应当理解，液位传感单元31的数量可根据管径和实际的测量精度需要而定，管径越大、测量精度越高，叶片2上液位传感器单元的设置数量也可越多。本发明对液位传感单元31的数量不做限定。
还应当理解，叶片2的具体形状可根据管径和管道内的流量状态而定，例如可采用涡轮，本发明对叶片2的具体形状不做限定。
在本发明一实施例中，测速装置4为由线圈和磁钢构成的电磁感应装置。这样转轴1将叶片2的转动传递给电磁感应装置内部，通过切割线圈和磁钢构成的磁场便会基于电磁感应生成电信号，叶片2转动的越快代表流体的流速越快，由此生成的电信号也越强。运算器5通过判断该电信号的强度便可得知当前管道内流体的流速数据。在一进一步实施例中，由于通过电磁感应生成的电信号本身比较弱，为了使该电信号增强以便测量流速数据，在测速装置4和运算器5之间还可设置一个信号放大器6。
在本发明一实施例中，如图1所示，该管道流量计还可进一步包括：固定装置7，用于将管道流量计固定在管道开孔处。然而，本发明对该固定装置7的具体实现形式并不做限定。例如，当管道开孔呈圆形时，该固定装置7可为一个环形的固定板，该环形的固定板上可包括多个通孔，该固定板通过多个通孔以螺栓锁紧的方式固定在管道开孔的法兰面上。
在本发明一实施例中，该管道流量计还可进一步包括：显示装置，与运算器5电连接，用于实时显示运算器5生成的管道中流体的流量数据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种管道流量计，其特征在于，包括：
转轴，用于搭载叶片；
所述叶片，用于在管道中流体的驱动下以所述转轴为轴心旋转；
液位传感器，设置在所述叶片上，用于感知管道中流体的液位高度；
测速装置，与所述转轴连接，用于基于所述叶片的旋转速度生成管道中流体的流速数据；以及
运算器，与所述液位传感器和所述测速装置电连接，用于根据所述液位高度、所述流速数据和已知的管径信息生成管道中流体的流量数据。
2.根据权利要求1所述的管道流量计，其特征在于，所述叶片在所述转轴轴向上的长度等于管道内径。
3.根据权利要求2所述的管道流量计，其特征在于，所述液位传感器包括多个液位传感单元，所述多个液位传感单元分布于所述叶片上沿所述转轴轴向的不同位置。
4.根据权利要求1至3中任一所述的管道流量计，其特征在于，所述测速装置为由线圈和磁钢构成的电磁感应装置。
5.根据权利要求4所述的管道流量计，其特征在于，进一步包括：信号放大器，设置于所述测速装置和所述运算器之间，用于放大所述测速装置基于电磁感应生成的电信号。
6.根据权利要求1至3中任一所述的管道流量计，其特征在于，进一步包括：固定装置，用于将所述管道流量计固定在管道开孔处。
7.根据权利要求1至3中任一所述的管道流量计，其特征在于，进一步包括：显示装置，与所述运算器电连接，用于显示所述运算器生成的管道中流体的流量数据。
8.根据权利要求1至3中任一所述的管道流量计，其特征在于，所述叶片为涡轮叶片。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109518768A (zh) * 2018-10-12 2019-03-26 上海轩颂建筑科技有限公司 一种建筑施工用排水管道
CN112697211A (zh) * 2020-11-30 2021-04-23 浙江嘉松科技有限公司 一种便携式涡轮流量计

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101382447A (zh) * 2007-09-05 2009-03-11 孙小唐 一种用机械结构实现的明渠流量计量的方法
CN202041237U (zh) * 2011-03-24 2011-11-16 山东泽谊自控技术有限公司 非满管测量流量计
CN102704874A (zh) * 2012-05-18 2012-10-03 西南石油大学 一种钻井液返出流量检测装置及方法
CN102879045A (zh) * 2012-09-25 2013-01-16 天津市求精科技发展有限公司 一种非满管超声波流量计
CN203224507U (zh) * 2013-04-16 2013-10-02 南通航运职业技术学院 一种水流流速测量器
RU2013108564A (ru) * 2013-02-26 2014-09-10 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Способ и устройство автоматического измерения расхода пульпы в открытых каналах
CN104614025A (zh) * 2015-02-15 2015-05-13 广州市中南机电工程有限公司 大口径管道流量监测装置
CN204532331U (zh) * 2015-02-27 2015-08-05 中国石油天然气股份有限公司 涡轮测量装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101382447A (zh) * 2007-09-05 2009-03-11 孙小唐 一种用机械结构实现的明渠流量计量的方法
CN202041237U (zh) * 2011-03-24 2011-11-16 山东泽谊自控技术有限公司 非满管测量流量计
CN102704874A (zh) * 2012-05-18 2012-10-03 西南石油大学 一种钻井液返出流量检测装置及方法
CN102879045A (zh) * 2012-09-25 2013-01-16 天津市求精科技发展有限公司 一种非满管超声波流量计
RU2013108564A (ru) * 2013-02-26 2014-09-10 Совместное предприятие в форме закрытого акционерного общества "Изготовление, внедрение, сервис" Способ и устройство автоматического измерения расхода пульпы в открытых каналах
CN203224507U (zh) * 2013-04-16 2013-10-02 南通航运职业技术学院 一种水流流速测量器
CN104614025A (zh) * 2015-02-15 2015-05-13 广州市中南机电工程有限公司 大口径管道流量监测装置
CN204532331U (zh) * 2015-02-27 2015-08-05 中国石油天然气股份有限公司 涡轮测量装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109518768A (zh) * 2018-10-12 2019-03-26 上海轩颂建筑科技有限公司 一种建筑施工用排水管道
CN112697211A (zh) * 2020-11-30 2021-04-23 浙江嘉松科技有限公司 一种便携式涡轮流量计

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