CN107238729A - 一种流速测量仪装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种流速测量仪装置，包括有外壳，外壳内转动安装有转轴，转轴下端从外壳底部穿出并固定有叶轮，转轴位于外壳内的轴壁上设有至少一个永磁体，外壳内壁设有半圆环形的环槽，环槽中设有光纤，光纤朝向永磁体的一侧分别附着有磁条，外壳顶部上壳内设有单片机、光发射器、光检测器，光纤两端分分别耦合至光发射器、光检测器，单片机分别与光发射器、光检测器连接，上壳顶部显示器与单片机连接。本发明可对流体的转速进行测量，具有较高的测量精度，测量的数据能够真实反应流体的实际流速。
Description
技术领域
本发明涉及流速测量仪领域，具体是一种流速测量仪装置。
背景技术
现有技术流速的测量，一般是采用将可转动的叶轮置于流体中，利用叶轮的旋转速度与流体的速度成正比的原理来进行流速测量的。这种测量方法实质是利用流体流动时产生的力推动叶轮转动进而进行间接测量的，由于叶轮与轮轴的安装结构会给叶轮的转动带来一定阻力，因此测量的数据与流体真实速度之间会有一定差距。
发明内容 本发明的目的是提供一种流速测量仪装置，以解决现有技术流速测量存在的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种流速测量仪装置，其特征在于：包括有外壳，外壳内转动安装有竖直的转轴，转轴下端从外壳底部穿出，且转轴下端共中心轴固定安装有叶轮，转轴位于外壳内的轴壁上设有至少一个永磁体，所述外壳内壁对应每个永磁体的高度位置分别设有半圆环形的环槽，环槽以转轴中心轴向为圆心环绕在转轴外，环槽中分别设有光纤，光纤随环槽形状设为环绕在转轴外的半圆环形，且光纤两端分别从外壳穿出，光纤朝向永磁体的一侧分别附着有磁条，所述外壳顶部设有上壳，上壳内设有单片机、光发射器、光检测器，所述光纤两端分别伸入上壳内，且光纤一端分别耦合至光发射器，光纤另一端分别耦合至光检测器，所述单片机分别与光发射器、光检测器连接，上壳顶部设有显示屏，所述显示器与上壳内单片机连接。
所述的一种流速测量仪装置，其特征在于：所述永磁体有多个时，多个永磁体在转轴的轴壁上从上至下排列，且多个永磁体在竖直方向位置相互错开。
所述的一种流速测量仪装置，其特征在于：所述永磁体与磁条之间磁性相吸或磁性相斥。
所述的一种流速测量仪装置，其特征在于：所述外壳底部设有滚珠轴承，所述转轴安装在滚珠轴承中，转轴上端伸入外壳内，转轴下端位于外壳底部下方。
本发明中，叶轮的转轴仅通过滚珠轴承转动安装在外壳上，当叶轮受流体冲击转动时，转轴上的永磁体对对应光纤上的磁条起到相吸或相斥作用，光纤在力的作用下与永磁体相对的点会产生变形，从而光纤内部的光信号会发生改变，改变的周期为转轴转动180度的时间，因此通过检测光纤内部光信号变化周期可计算得到转轴的转速，进而得到流体的流速。
为了提高测量的准确性，本发明仅采用滚珠轴承安装转轴，以使转轴受到的阻力最小，同时本发明采用多个永磁体配合多个带有磁条的光纤，各个永磁体在竖直方向相互错开，这样可得到多组信号变化周期，对多组信号变化周期进行数学计算可得到最接近真实值的转轴转速，以提高测量准确性。
本发明可对流体的转速进行测量，具有较高的测量精度，测量的数据能够真实反应流体的实际流速。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种流速测量仪装置，包括有外壳1，外壳1内转动安装有竖直的转轴2，转轴2下端从外壳1底部穿出，且转轴2下端共中心轴固定安装有叶轮3，转轴2位于外壳1内的轴壁上设有至少一个永磁体4，外壳1内壁对应每个永磁体4的高度位置分别设有半圆环形的环槽，环槽以转轴2中心轴向为圆心环绕在转轴2外，环槽中分别设有光纤5，光纤5随环槽形状设为环绕在转轴2外的半圆环形，且光纤5两端分别从外壳1穿出，光纤5朝向永磁体4的一侧分别附着有磁条，外壳1顶部设有上壳6，上壳6内设有单片机7、光发射器8、光检测器9，光纤5两端分别伸入上壳6内，且光纤5一端分别耦合至光发射器8，光纤5另一端分别耦合至光检测器9，单片机7分别与光发射器8、光检测器9连接，上壳6顶部设有显示屏10，显示器10与上壳6内单片机7连接。
永磁体4有多个时，多个永磁体4在转轴2的轴壁上从上至下排列，且多个永磁体在竖直方向位置相互错开。
永磁体4与磁条之间磁性相吸或磁性相斥。
外壳1底部设有滚珠轴承11，转轴2安装在滚珠轴承11中，转轴2上端伸入外壳1内，转轴2下端位于外壳1底部下方。
Claims (4)
1.一种流速测量仪装置，其特征在于：包括有外壳，外壳内转动安装有竖直的转轴，转轴下端从外壳底部穿出，且转轴下端共中心轴固定安装有叶轮，转轴位于外壳内的轴壁上设有至少一个永磁体，所述外壳内壁对应每个永磁体的高度位置分别设有半圆环形的环槽，环槽以转轴中心轴向为圆心环绕在转轴外，环槽中分别设有光纤，光纤随环槽形状设为环绕在转轴外的半圆环形，且光纤两端分别从外壳穿出，光纤朝向永磁体的一侧分别附着有磁条，所述外壳顶部设有上壳，上壳内设有单片机、光发射器、光检测器，所述光纤两端分别伸入上壳内，且光纤一端分别耦合至光发射器，光纤另一端分别耦合至光检测器，所述单片机分别与光发射器、光检测器连接，上壳顶部设有显示屏，所述显示器与上壳内单片机连接。
2.根据权利要求1所述的一种流速测量仪装置，其特征在于：所述永磁体有多个时，多个永磁体在转轴的轴壁上从上至下排列，且多个永磁体在竖直方向位置相互错开。
3.根据权利要求1所述的一种流速测量仪装置，其特征在于：所述永磁体与磁条之间磁性相吸或磁性相斥。
4.根据权利要求1所述的一种流速测量仪装置，其特征在于：所述外壳底部设有滚珠轴承，所述转轴安装在滚珠轴承中，转轴上端伸入外壳内，转轴下端位于外壳底部下方。
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|---|---|---|---|
| CN201710362701.3A CN107238729A (zh) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | 一种流速测量仪装置 |
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| CN201710362701.3A CN107238729A (zh) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | 一种流速测量仪装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107238729A true CN107238729A (zh) | 2017-10-10 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201710362701.3A Pending CN107238729A (zh) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | 一种流速测量仪装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107238729A (zh) |
Citations (4)
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| JP2004361322A (ja) * | 2003-06-06 | 2004-12-24 | Hitachi Cable Ltd | 光ファイバセンサを用いた流向計及び流速・流向計 |
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2017
- 2017-05-22 CN CN201710362701.3A patent/CN107238729A/zh active Pending
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