CN108548577B - 一种核电用金属管浮子流量计 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种核电用金属管浮子流量计，包括外壳和底板，外壳与底板固定连接，底板上固定有轴套，轴套的内部转动连接有指针轴，指针轴的一端设置有与浮子上磁钢耦合的随动磁钢，指针轴的另一端固定有指针，指针轴的中部固定有板座，板座上设置有凸轮板；底板上固定有保护座，保护座的内部设置有角位移变送器，保护座的外部罩设有保护罩，保护罩与保护座固定连接，角位移变送器的转轴上固定连接有连杆，连杆的一端设置有滚轮，滚轮始终与凸轮板上的凸轮曲线接触。本发明采用上述结构的核电用金属管浮子流量计，能够解决金属管浮子流量计的远传装置即角位移变送器在具有核辐射的场合测量结果不准确、工作寿命短的问题。
Description
技术领域
本发明属于金属管浮子流量计技术领域，尤其涉及一种可在核电站等有一定核辐射强度场合使用的金属管浮子流量计。
背景技术
金属管浮子流量计采用可变面积式测量原理，适用于测量液体、气体。金属管浮子流量计浮子在测量管中，随着流量的变化，将浮子向上移动，在某一位置浮子所受的浮力与浮子重力达到平衡。此时浮子与锥管间的流通环隙面积保持一定，环隙面积与浮子的上升高度成正比，即浮子在测量管中上升的位置代表流量的大小，变化浮子的位置由其内部磁钢通过磁耦合传递为指针，指针正确的指示此时的流量值。指示器的壳体不与测量管直接接触，因此金属管浮子流量计可用于高温、高压等工作条件下。
为了将金属管浮子流量计测量的流量值传输给自动控制系统，就需要在金属管浮子流量计中设置远传装置。在核电站或其他具有核辐射强度的场合，远传装置中的电子元器件在核辐射的影响下会导致失效，使输出的信号不能正确反映介质的流量，测量的结果准确率大大降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种核电用金属管浮子流量计，解决金属管浮子流量计的远传装置在具有核辐射的场合测量结果不准确、工作寿命短的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种核电用金属管浮子流量计，包括外壳和底板，所述外壳与底板固定连接，所述外壳的一端设置有玻璃窗，所述外壳的内部通过支架固定有表盘，所述表盘上设置有刻度尺和指针，所述支架的一端固定在底板上，所述底板的两侧设置有连接耳，所述连接耳与测量管壁固定连接；所述底板上固定有轴套，所述轴套的内部转动连接有指针轴，所述指针轴的一端设置有与浮子上磁钢耦合的随动磁钢，所述指针轴的另一端固定有所述指针，所述指针轴的中部固定有板座，所述板座上设置有凸轮板；所述底板上固定有保护座，所述保护座的内部设置有角位移变送器，所述保护座的外部罩设有保护罩，所述保护罩与所述保护座固定连接，所述角位移变送器的转轴上固定连接有连杆，所述连杆的一端设置有滚轮，所述滚轮始终与所述凸轮板上的凸轮曲线接触。
优选的，所述指针轴的角位移通过凸轮板、滚轮及连杆转变成角位移变送器0-10°的线性化角位移输入。
优选的，所述角位移变送器输出4-20mA的电信号。
优选的，所述保护罩上设置有可使所述连杆进行摆动并贯穿所述保护罩的长条孔。
优选的，所述保护罩上设置有可使导线穿过的通孔，所述导线将所述角位移变送器输出的电信号经端子传输给远程控制系统。
优选的，所述保护座及所述保护罩为采用能有效吸收和隔离核辐射的高密度钨铜合金材料制成。
本发明所述的一种核电用金属管浮子流量计，在底板上通过螺钉固定有保护座，保护座的内部设置有角位移变送器，保护座的外部罩设有保护罩，保护座与保护罩之间通过螺钉固定连接，保护罩及保护座能够将角位移变送器完全的包覆起来。保护罩及保护座均采用高密度钨铜合金材料制成，高密度钨铜合金材料能够有效的吸收和隔离辐射，因此保护罩和保护座能够将角位移变送器隔离起来防止其受核辐射的影响，能够提高角位移变送器传输信号的准确性，提高其工作寿命。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明一种核电用金属管浮子流量计实施例的结构示意图；
图2为本发明一种核电用金属管浮子流量计实施例的A-A截面结构示意图；
图3为本发明一种核电用金属管浮子流量计实施例的B-B截面结构示意图；
附图标记
1、外壳；2、底板；3、玻璃窗；4、指针；5、连接耳；6、表盘；7、轴套；8、指针轴；9、随动磁钢；10、凸轮板；11、板座；12、保护座；13、角位移变送器；14、螺钉；15、保护罩；16、连杆；17、滚轮；18、导线；19、端子；20、支架。
具体实施方式
实施例
以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
图1为本发明一种核电用金属管浮子流量计实施例的结构示意图，图2为本发明一种核电用金属管浮子流量计实施例的A-A截面结构示意图，图3为本发明一种核电用金属管浮子流量计实施例的B-B截面结构示意图。如图1-3所示，一种核电用金属管浮子流量计，包括外壳1和底板2，外壳1与底板2通过螺钉14固定连接。外壳1的一端设置有玻璃窗3，外壳1的内部通过支架20固定有表盘6，表盘6上设置有刻度尺和指针4，支架20的一端固定在底板2上。透明的玻璃窗3对表盘6具有一定的防护作用。在底板2的两侧设置有连接耳5，连接耳5与测量管壁通过螺钉14固定连接。
外壳1的内部设置有轴套7，轴套7的一端通过螺钉14固定在底板2上，轴套7的另一端通过支架20固定在外壳1上。轴套7的内部通过轴承与指针轴8转动连接，指针轴8的一端设置有随动磁钢9，随动磁钢9与指针轴8为一体结构。随动磁钢9与浮子上的磁钢能够发生磁耦合，使随动磁钢9产生角位移，从而带动指针轴8转动。指针轴8另一端固定的指针4随着指针轴8的转动而转动，从而在表盘6上指示相应的刻度，通过指针4所指的刻度显示流量值。在指针轴8的中部固定有板座11，板座11位于轴套7的外部，在板座11上设置有凸轮板10。
在底板2上通过螺钉14固定连接有保护座12，保护座12位于外壳1的内部。保护座12的内部设置有角位移变送器13，保护座12的外部罩设有保护罩15，保护罩15与保护座12通过螺钉14固定连接。保护座12及保护罩15为采用高密度钨铜合金材料制成，高密度的钨铜合金能有效的吸收和隔离核辐射，保护罩15及保护座12将角位移变送器13包裹在内部，避免角位移变送器13内部的元器件受核辐射的影响，从而提高角位移变送器13传输信号的准确性，延长其工作寿命。角位移变送器13的转轴上固定连接有连杆16，连杆16的一端设置有滚轮17，滚轮17始终与凸轮板10上的凸轮曲线相接触。凸轮板10在指针轴8的作用下进行转动时，滚轮17在凸轮板10的带动下沿着凸轮曲线进行转动，滚轮17通过连杆16带动角位移变送器13的转轴转动。凸轮板10上的凸轮曲线根据角位移变送器13的量程进行设计，即指针轴8的转动通过凸轮板10与滚轮17的配合转化成角位移变送器13能够接受的量程。指针轴8的角位移通过凸轮板10、滚轮17及连杆16转变成角位移变送器130-10°的线性化角位移输入，角位移经过角位移变送器13能够转化成4-20mA的电信号输出。角位移变送器13输出的电信号经过导线18和端子19传输给远程控制系统，远程控制系统通过传输过来的电信号进行调控。
保护罩15的侧壁上设置有可使连杆16进行摆动的长条孔，长条孔贯穿保护罩15。保护罩15的上方还设置有可使导线18穿过的通孔。
本发明所述的一种核电用金属管浮子流量计的工作过程为：测量管中浮子在浮力的作用下上移到平衡位置，浮子中的磁钢与随动磁钢9发生磁耦合，随动磁钢9在磁耦合的作用下发生一定的角位移，从而带动指针轴8产生一定的角位移。指针轴8带动指针4在表盘6上指示相应的刻度，通过刻度可直接读出此时的流量值。指针轴8还可以带动凸轮板10进行转动，凸轮板10通过滚轮17和连杆16将指针轴8的角位移转化成角位移变送器13允许的量程，角位移变送器13将角位移转化成电信号输出给远程控制系统，远程控制系统根据电信号进行调控。
本发明采用上述结构的核电用金属管浮子流量计，能够解决金属管浮子流量计的远传装置即角位移变送器在具有核辐射的场合测量结果不准确、工作寿命短的问题。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (3)
1.一种核电用金属管浮子流量计，包括外壳和底板，所述外壳与底板固定连接，所述外壳的一端设置有玻璃窗，所述外壳的内部通过支架固定有表盘，所述表盘上设置有刻度尺和指针，所述支架的一端固定在底板上，所述底板的两侧设置有连接耳，所述连接耳与测量管壁固定连接；其特征在于：所述底板上固定有轴套，所述轴套的内部转动连接有指针轴，所述指针轴的一端设置有与浮子上磁钢耦合的随动磁钢，所述指针轴的另一端固定有所述指针，所述指针轴的中部固定有板座，所述板座上设置有凸轮板；所述底板上固定有保护座，所述保护座的内部设置有角位移变送器，所述保护座的外部罩设有保护罩，所述保护罩与所述保护座固定连接，所述角位移变送器的转轴上固定连接有连杆，所述连杆的一端设置有滚轮，所述滚轮始终与所述凸轮板上的凸轮曲线接触；
所述指针轴的角位移通过凸轮板、滚轮及连杆转变成角位移变送器0-10°的线性化角位移输入；
所述角位移变送器输出4-20mA的电信号；
所述保护座及所述保护罩为采用能有效吸收和隔离核辐射的高密度钨铜合金材料制成。
2.根据权利要求1所述的一种核电用金属管浮子流量计，其特征在于：所述保护罩上设置有可使所述连杆进行摆动并贯穿所述保护罩的长条孔。
3.根据权利要求1所述的一种核电用金属管浮子流量计，其特征在于：所述保护罩上设置有可使导线穿过的通孔，所述导线将所述角位移变送器输出的电信号经端子传输给远程控制系统。
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