CN205066826U - 涡轮流量计组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种涡轮流量计组件，包括涡轮组件与相连接的流量控制部分，所述涡轮组件包括轴体和设置在轴体上的涡轮，所述流量控制部分由前置放大器、单片机、温度补偿电路单元、加法器电路单元与转换电路单元构成，所述前置放大器的输出端依次与所述单片机、所述温度补偿电路单元与所述加法器电路单元相连接，所述单片机的输出端还与转换电路单元相连接，所述温度补偿电路单元还与所述涡轮组件相连接；在所述涡轮组件的外侧还安装有传感线圈。本实用新型可实现对瞬时流量和累积流量的计量，对信号进行放大、整形后以显示累积流量值，另外，在对信号进行转换后以得出瞬时流量值。

Description

涡轮流量计组件

技术领域

本实用新型涉及一种流量计，尤其是一种涡轮流量计组件。

背景技术

涡轮流量计是利用置于流体中的旋转角速度与流体流速成比例的关系，通过测量叶轮的转速来反映通过管道的流体体积流量大小，是目前流量仪表中比较成熟的高准确度仪表之一。

然而，现有的涡轮流量计只能对瞬时流量与累积流量中的一种进行计量，无法同时对瞬时流量与累积流量进行计量。

基于上述缺点，急需一款能够对瞬时流量和累积流量进行计量的涡轮流量计组件。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本实用新型提供一种可实现对瞬时流量和累积流量进行计量的涡轮流量计组件。

为实现上述目的，本实用新型提供一种涡轮流量计组件，包括涡轮组件(1)与相连接的流量控制部分，所述涡轮组件(1)包括轴体(8)和设置在轴体(8)上的涡轮(7)，所述流量控制部分由前置放大器(2)、单片机(3)、温度补偿电路单元(4)、加法器电路单元(5)与转换电路单元(6)构成，所述前置放大器(2)的输出端依次与所述单片机(3)、所述温度补偿电路单元(4)与所述加法器电路单元(5)相连接，所述单片机(3)的输出端还与转换电路单元(6)相连接，所述温度补偿电路单元(4)还与所述涡轮组件(1)相连接；

在所述涡轮组件(1)的外侧还安装有传感线圈(9)。

上述的涡轮流量计组件，其中，所述轴体(8)与所述涡轮(7)均由导磁不锈钢材料制成。

上述的涡轮流量计组件，其中，所述涡轮(7)由多个螺旋状结构的叶片构成，所述叶片倾斜角为10°～15°。

上述的涡轮流量计组件，其中，所述叶片的数量为2至24片。

上述的涡轮流量计组件，其中，所述叶片之间的重叠度为1～1.2。

上述的涡轮流量计组件，其中，所述叶片的外缘至所述涡轮组件(1)的壳体内壁表之间的距离为0.5～1mm。

上述的涡轮流量计组件，其中，所述前置放大器(2)由相连接的磁电感应转换器与放大整形电路单元构成。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型可实现对瞬时流量和累积流量的计量，对信号进行放大、整形后以显示累积流量值，另外，在对信号进行转换后以得出瞬时流量值。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为涡轮组件的结构图。

主要附图标记说明如下：

1-涡轮组件；2-前置放大器；3-单片机；4-温度补偿电路单元；5-加法器电路单元；6-转换电路单元；7-涡轮；8-轴体

具体实施方式

如图1与图2所示，本实用新型提供一种涡轮流量计组件，包括涡轮组件1与相连接的流量控制部分，在涡轮组件1的外侧还安装有传感线圈9。涡轮组件1中的涡轮包括轴体8和设置在轴体8上的涡轮7，在轴体8的前、后两端均是安装在支承轴承(图中未示出)，轴体8与涡轮7均由导磁不锈钢材料制成。叶片的外缘至涡轮组件1的壳体内壁表之间的距离为0.5～1mm。

涡轮7由多个螺旋状结构的叶片构成。

其中，叶片的数量为2至24片，每个叶片的倾斜角为10°～15°，叶片之间的重叠度为1～1.2。

另外，涡轮中的轴承一般采用滑动配合的硬质合金轴承，其耐磨性能好。由于流体通过涡轮时会对涡轮产生一个轴向推力，使铀承的摩擦转矩增大，加速铀承磨损，为了消除轴向力，需在结构上采取水力平衡措施。

流量控制部分由前置放大器2、单片机3、温度补偿电路单元4、加法器电路单元5与转换电路单元6构成，前置放大器2的输出端依次与单片机3、温度补偿电路单元4与加法器电路单元5相连接，单片机3的输出端还与转换电路单元6相连接，温度补偿电路单元4还与涡轮组件1相连接。

其中，前置放大器2由相连接的磁电感应转换器与放大整形电路单元构成。磁电感应转换器一般采用磁阻式，它由永久磁钢及外部缠绕的感应线圈组成。当流体通过使涡轮旋转的，叶片在永久磁钢正下方时磁阻最小，两叶片空隙在磁钢下方时磁阻最大，涡轮旅转，不断地改变磁路的磁通量，使线圈中产生变化的感应电势，送入放大整形电路，变成脉冲信号。输出脉冲的频率与通过流量计的流量成正比，其比例系数为K:K＝f/qv(式中：f―涡轮流量计输出脉冲频率；qv—通过量计的流量)。该比例系数也称为涡轮流量计的仪表系数。

当流体通过管道时，冲击涡轮叶片，对涡轮产生驱动力矩，使涡轮克服摩擦力矩和流体阻力矩而产生旋转。在一定的流量范围内，对一定的流体介质粘度，涡轮的旋转角速度与流体流速成正比。由此，流体流速可通过涡轮的旋转角速度得到，从而可以计算得到通过管道的流体流量。涡轮的转速通过装在机壳外的传感线圈来检测。当涡轮叶片切割由壳体内永久磁钢产生的磁力线时，就会引起传感线圈中的磁通变化。传感线圈将检测到的磁通周期变化信号送入前置放大器，对信号进行放大、整形，产生与流速成正比的脉冲信号，送入单位换算与流量积算电路得到并显示累积流量值；同时亦将脉冲信号送入频率电流转换电路，将脉冲信号转换成模拟电流量，进而指示瞬时流量值。

流体从机壳的进口流入，通过支架将一对轴承固定在管中心轴线上，涡轮安装在轴承上。在涡轮上下游的支架上装有呈辐射形的整流板，以对流体起导向作用，以避免流体自旋而改变对涡轮叶片的作用角度。在涡轮上方机壳外部装有传感线圈，接收磁通变化信号。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，对发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种涡轮流量计组件，包括涡轮组件(1)与相连接的流量控制部分，所述涡轮组件(1)包括轴体(8)和设置在轴体(8)上的涡轮(7)，其特征在于，所述流量控制部分由前置放大器(2)、单片机(3)、温度补偿电路单元(4)、加法器电路单元(5)与转换电路单元(6)构成，所述前置放大器(2)的输出端依次与所述单片机(3)、所述温度补偿电路单元(4)与所述加法器电路单元(5)相连接，所述单片机(3)的输出端还与转换电路单元(6)相连接，所述温度补偿电路单元(4)还与所述涡轮组件(1)相连接；

在所述涡轮组件(1)的外侧还安装有传感线圈(9)。

2.根据权利要求1所述的涡轮流量计组件，其特征在于，所述轴体(8)与所述涡轮(7)均由导磁不锈钢材料制成。

3.根据权利要求2所述的涡轮流量计组件，其特征在于，所述涡轮(7)由多个螺旋状结构的叶片构成，所述叶片倾斜角为10°～15°。

4.根据权利要求3所述的涡轮流量计组件，其特征在于，所述叶片的数量为2至24片。

5.根据权利要求4所述的涡轮流量计组件，其特征在于，所述叶片之间的重叠度为1～1.2。

6.根据权利要求5所述的涡轮流量计组件，其特征在于，所述叶片的外缘至所述涡轮组件(1)的壳体内壁表之间的距离为0.5～1mm。

7.根据权利要求1所述的涡轮流量计组件，其特征在于，所述前置放大器(2)由相连接的磁电感应转换器与放大整形电路单元构成。