CN106370241A - 大口径低温涡轮流量计 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种大口径低温涡轮流量计，包括壳体和依次安装在轴上的前导流架、叶轮和后导流架，前导流架壳体为中空锥体结构，锥体锥部为光滑圆弧面；前导流架壳体与轴的一端连接；前导流架叶片与壳体活动连接；叶轮壳体为中空结构；轴上设置有一对轴承，叶轮壳体安装在轴承上；后导流架壳体为中空结构，后导流架壳体和轴的另一端连接；后导流架叶片和壳体固连。本发明增大流量计口径的同时减小流量计质量和旋转部件的质量，即减小了转动部件的转动惯量，该流量计可以应用在通径为DN600，流量为0.6～1.2m3/s，压力为1.6MPa的管道上。
Description
技术领域
本发明属于流量测量领域，涉及一种涡轮流量计，用于大口径(DN600)，低温或常温流体的流量测量。
背景技术
在流体输送领域以及液体火箭发动机试验领域，通常需要对大流量低温介质的流体进行测量，管道通径大(DN600)，流量大(1.2m3/s)，而目前还没有该口径的低温涡轮流量计。
发明内容
本发明的目的是提供一种应用于通径为DN600管道的大口径低温涡轮流量计，用于低温介质的流量测量。
本发明的技术解决方案是提供一种大口径低温涡轮流量计，包括壳体和依次安装在轴上的前导流架、叶轮和后导流架，其特别之处在于：上述前导流架包括前导流架壳体和前导流架叶片；上述叶轮包括叶轮壳体和叶轮叶片；上述后导流架包括后导流架壳体和后导流架叶片；
上述前导流架壳体为中空锥体结构，锥体锥部为光滑圆弧面；上述前导流架壳体与轴的一端连接；上述前导流架叶片与壳体活动连接；
上述叶轮壳体为中空结构；上述轴上设置有一对轴承，上述叶轮壳体安装在轴承上；
上述后导流架壳体为中空结构，上述后导流架壳体和轴的另一端连接；为了固定导流架，上述后导流架叶片和壳体固连。
上述壳体内径为590mm，壳体总长为650mm。材质为不锈钢，应用于通径DN600管道。
将导流架中心壳体和叶轮壳体设计为中空结构，减轻流量计质量，同时减少增大口径后旋转部件的转动惯量。
上述叶轮壳体分为前壳体、中心壳体和后壳体，中心壳体的两端安装在轴承上；前壳体和后壳体为中空锥形结构，前壳体和后壳体的底部相互焊接，前壳体和后壳体的锥部分别和中心壳体的两端焊接。其材质均为不锈钢材质。
为了适应低温状态，上述中心壳体的两端和轴承之间有间隙。
为了提高流体在叶轮处的转速，上述叶轮叶片安装于叶轮后壳体上，叶轮后壳体安装叶片的部位为圆筒状，圆筒状过流处的直径为300mm。
为了充分利用流体的动能，上述叶轮叶片为16个，叶片中径处与来流夹角为55°，叶片为螺旋型叶片，螺旋角为18°。
上述壳体设置有导向槽，前导流架的导流叶片插入导向槽内。前导流架的导流叶片和导向槽之间有间隙。保证低温下轴向收缩不产生应力集中。
为了流量计壳体内外冷却均匀，上述前导流架中心壳体、叶轮壳体和后导流架中心壳体上设置有冷却孔。
本发明的有益效果是：
1、本发明增大流量计口径的同时减小流量计质量和旋转部件的质量，即减小了转动部件的转动惯量，该流量计可以应用在通径为DN600，流量为0.6～1.2m3/s，压力为1.6MPa的管道上；
2、本发明在叶轮处流体过流面积最小，提高了流体在该处的流速，提高了叶轮转速，提供了测量精度；
3、本发明在转动部件之间及前导流架和壳体的接触处预留有轴向间隙，在低温状态下，允许各部件向后导流架收缩，释放热应力，同时其他方向依然保持有效约束，叶轮平稳旋转；
4、本发明各腔体结构设置有冷却孔，保证腔体内外冷却均匀，防止低温形变不均。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为前导流架和壳体的安装示意图；
图3为本发明剖视图。
图中附图标记为：1-壳体，2-前导流架，21-前导流架壳体；22-前导流架叶片；3-轴，4-轴承，5-电磁感应装置，6-后导流架，61-后导流架壳体；62-后导流架叶片；7-锁紧螺栓，8-叶轮前壳体，9-叶轮，10-叶轮后壳体，11-叶轮中心壳体，12-导向槽，131-第一间隙，132-第二间隙；133-第三间隙；134-第四间隙，141-第一冷却孔，142-第二冷却孔，143-第三冷却孔，144-第四冷却孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步的描述。
如图1所示，本发明包括壳体1、前导流架2、叶轮9和后导流架6，前导流架2、叶轮9和后导流架6位于壳体1内部；壳体1的内径为590mm，总长650mm，材质为不锈钢；如图2所示，叶轮9套装在轴3上，前导流架的中心壳体21通过螺栓和轴的一端连接，轴的另一端通过螺栓和后导流架的中心壳体61连接，叶轮9与轴的接触处设置有一对轴承，轴为前、后两个轴承提供有效支撑。后导流架的导流叶片62与壳体焊接，保障了足够的连接强度与刚度；
前导流架2为活动导流架，其中心壳体为空心的圆锥体，锥部为光滑的弧面，保证过流面积均匀变化，流动阻力小，在中心壳体上安装六个叶片，起到支撑、导向作用。
为了减轻叶轮等旋转部件的转动惯量，叶轮壳体为薄壁中空结构，包括叶轮前壳体8、叶轮中心壳体11和叶轮后壳体10，叶轮中心壳体11的两端安装在轴3的轴承上，叶轮前壳体8的一端和叶轮后壳体10的一端焊接，另一端分别和叶轮中心壳体11的两端焊接。叶轮壳体的材质为不锈钢，叶轮叶片为导磁材料(2Cr13)，叶片通过螺纹与后壳体连接，避免了异种材料的焊接同时提供足够的连接强度，后壳体设置叶片的部位为环形结构(即圆筒状)，过流处直径为300mm，提高了流体在该处的转速，叶轮共有16个叶片，叶片中径处与来流夹角为55°，叶片为螺旋型叶片，螺旋角为18°，该螺旋叶片能够充分利用流体的动能旋转，在1m3/s流体的作用下，其转速为390rpm，电磁感应装置输出的信号约100Hz。
前导流架的导流叶片22插入壳体的导向槽内，如图3所示，预留轴向间隙，保证轴向收缩不产生应力集中。同时，叶轮中心壳体与轴承之间也预留了轴向间隙，叶轮与轴承间隙配合。以上结构的设计保证了常温条件下，轴向各部件连接紧固，低温状态下，允许各部件向后导流架收缩，同时其他方向依然保持有效约束。
在前导流架侧面、叶轮壳体、叶轮中心、后导流架侧面等腔体结构的壁面均预留了冷却通道，保证低温介质能够进入，加快冷却速度，保证腔体内外冷却均匀，有效防止低温形变导致的结构破坏。
Claims (10)
1.一种大口径低温涡轮流量计，包括壳体和依次安装在轴上的前导流架、叶轮和后导流架，其特征在于：所述前导流架包括前导流架壳体和前导流架叶片；所述叶轮包括叶轮壳体和叶轮叶片；所述后导流架包括后导流架壳体和后导流架叶片；
所述前导流架壳体为中空锥体结构，锥体锥部为光滑圆弧面；所述前导流架壳体与轴的一端连接；所述前导流架叶片与壳体活动连接；
所述叶轮壳体为中空结构；所述轴上设置有一对轴承，所述叶轮壳体安装在轴承上；
所述后导流架壳体为中空结构，所述后导流架壳体和轴的另一端连接；所述后导流架叶片和壳体固连。
2.根据权利要求1所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：所述壳体内径为590mm，壳体总长为650mm。
3.根据权利要求1或2所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：所述叶轮壳体分为前壳体、中心壳体和后壳体，中心壳体的两端安装在轴承上；前壳体和后壳体为中空锥形结构，前壳体和后壳体的底部相互焊接，前壳体和后壳体的锥部分别和中心壳体的两端焊接。
4.根据权利要求3所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：所述中心壳体的两端和轴承之间有间隙。
5.根据权利要求3所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：所述叶轮叶片安装于叶轮后壳体上，叶轮后壳体安装叶片的部位为圆筒状。
6.根据权利要求5所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：叶轮后壳体圆筒状部分的直径为300mm。
7.根据权利要求1或2或4或5或6所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：所述叶轮叶片为16个，叶片中径处与来流夹角为55°，叶片为螺旋型叶片，螺旋角为18°。
8.根据权利要求1或2或4或5或6所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：所述壳体设置有导向槽，所述前导流架的导流叶片插入导向槽内。
9.根据权利要求8所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：所述前导流架的导流叶片和导向槽之间有轴向间隙。
10.根据权利要求1或2或4或5或6任一所述的大口径低温涡轮流量计，其特征在于：所述前导流架中心壳体、叶轮壳体和后导流架中心壳体上设置有冷却孔。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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| CN105424101A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-23 | 上海新跃仪表厂 | 一种涡轮流量计用的组合式叶轮 |
| CN206177378U (zh) * | 2016-09-12 | 2017-05-17 | 西安航天动力试验技术研究所 | 大口径低温涡轮流量计 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 陈平: "涡轮流量计" * |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111140678A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-05-12 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种适用于单缸发动机试验的涡流比调节装置 |
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