专利名称:流量计的制作方法
技术领域:
本实用新型属计量领域,涉及一种流量仪表,尤其涉及一种流量计。
背景技术:
流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一,它被广泛适用于冶金、电 力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民 经济各个领域,是发展工农业生产,节约能源,改进产品质量,提高经济效益和管理水平的 重要工具在国民经济中占有重要的地位。流量计是用以测量管路中流体流量(单位时间内通过的流体体积)的仪表,流量 计发展到今天虽然已日趋成熟,种类繁多,其结构复杂,体积庞大,测量误差大,不能实现精 确控制,以及在使用过程中容易产生噪音或振动,大大降低了流量计的使用寿命,在流量计 的使用上有很大的局限性。
实用新型内容为了解决背景技术中存在的上述技术问题,本实用新型提供了一种测量精确、过 程可控以及使用方便的流量计。本实用新型的技术解决方案是本实用新型为一种流量计,其特殊之处在于所 述流量计包括换向阀、缸体以及管路组;所述换向阀通过管路组和缸体相贯通。上述换向阀包括阀体、设置在阀体上的进液口和出液口、并行贯通设置在阀体内 的第一通孔和第二通孔以及阀芯单元;所述阀芯单元设置在进液口、第二通孔、第一通孔和 出液口之间;所述出液口通过阀芯单元和第一通孔相互连通;所述第二通孔通过阀芯单元 与进液口连通;所述第一通孔两端和第二通孔两端分别通过管路组和缸体相贯通,所述阀 芯单元包括换向阀芯以及用于将换向阀芯扭动的扭动单元。上述换向阀芯呈沙漏型,所述换向阀芯上下两端分别与进液口和出液口连通,所 述换向阀芯上半部分一侧设置有和第二通孔连通的上开口,所述换向阀芯下半部分相对一 侧设置有和第一通孔连通的下开口。上述换向阀芯包括上挡板以及与上当板相连的下挡板;所述上挡板挡接于第二通 孔的一侧和进液口的连通口 ;所述下挡板挡接于第一通孔的另一侧和出液口的连通口。上述扭动单元是电磁扭动单元,所述电磁扭动单元包括永磁体以及电磁线包;所 述永磁体通过花键机构和换向阀芯相连;所述电磁线包环绕设置于永磁体外部。上述缸体包括本体、设置于本体内部的活塞以及设置于本体一端的第一进口、第 一出口和设置于本体另一端的第二进口以及第二出口 ;所述第一进口、第一出口、第二进口 以及第二出口通过管路组与第一通孔两端和第二通孔两端相连通。上述管路组包括第一管路、第二管路、第三管路和第四管路,所述第二通孔一端通 过第一管路与第一进口连通,所述第二通孔另一端通过第三管路与第二进口连通,所述第 一通孔一端通过第二管路与第一出口连通,所述第一通孔另一端通过第四管路与第二出口连通。上述缸体还包括分别设置于本体两端的两个位置传感器。上述缸体还包括环绕设置在本体上的缸体电磁线包;所述活塞是永磁体活塞,上述缸体还包括设置于本体上的称重传感器,所述称重传感器设置于本体底部。本实用新型的优点是1、测量精确。本实用新型所提供的流量计一改传统的单管流量计或双管流量计结 构,采用换向阀与电磁缸体密切配合,由于电磁恒压缸体的内部体积是固定的,在液体注入 换向阀后,经由外部管路直接注入电磁恒压缸体内部,在电磁恒压缸体注满液体后,经由外 部管路再次进入换向阀,最终由换向阀的出口将液体排出,统计电磁恒压缸体内满缸体的 次数,便可精确得到液体的流量;如果灌入液体并非满缸体,则可利用缸体底部所带的称重 传感器进行实时测量,得到所灌注液体的精确重量,不管是否满缸,本实用新型经过独特 的方式都可实现对所灌注液体的精确计量。2、过程可控,使用方便。本实用新型所提供的流量计中所使用的阀体换向阀,其内 部设置有永磁体以及电磁线包,在给本实用新型通电后,由于电磁线包和永磁体的作用,永 磁体直接带动换向阀芯进行换向,使得注入换向阀的液体可经过换向阀内不同的出口注入 电磁恒压缸体中,同时由于电磁恒压缸体所带的位置传感器的作用,在电磁恒压缸体中活 塞触及位置传感器时,位置传感器也可使换向阀芯进行换向,在使用过程中可对注入换向 阀以及电磁恒压缸体内的液体的多少进行控制,同时使用非常方便。
图1是本实用新型的结构示意图;图2是图1的A向视图;图3是本实用新型所提供的换向阀的结构示意图;图4是图3的D-D面剖视图;图5是图3的E-E面剖视图;图6是图3的F-F面剖视图;图7是本实用新型所提供的电磁恒压缸体结构示意图;其中1-换向阀、2-缸体、3-管路组、4-第一管路、5-第二管路、6_第三管路、7_第四管 路、8-第二通孔的第一出口、9-第二通孔的第二出口、10-第一通孔的第一出口、11-第一通 孔的第二出口、12-进液口、13-出液口、14-电磁线包、15-永磁体、16-换向阀芯、17-第一 通孔、18-第二通孔、19-凹槽、21-本体、22-缸体电磁线包、23-永磁体活塞、24-称重传感 器、25-位置传感器、26-第一进口、27-第一出口、28-第二进口、29-第二出口、30-阀体。
具体实施方式
参见图1-图2,本实用新型提供了一种流量计,该流量计包括换向阀1、缸体2以 及管路组3 ;换向阀1通过管路组3和缸体2相贯通。参见图3-图7,该换向阀包括阀体30、设置在阀体30上的进液口 12和出液口 13、阀芯单元以及并行贯通设置在阀体30内的第一通孔17和第二通孔18 ;阀芯单元设置在进液口 12、第二通孔18、第一通孔17以及出液口 13之间;出液口 13通过阀芯单元和第 一通孔17相互连通;进液口 12通过阀芯单元和第二通孔18相互连通。该阀芯单元包括换向阀芯16以及用于将换向阀芯16扭动的扭动单元,该扭动可 以是手动扭动单元、电动扭动单元或其他现有的任何一种扭动装置都是可行的。换向阀芯16可以是整体呈沙漏型或直接就是个挡板,当换向阀芯16呈沙漏型,换 向阀芯16上下两端分别与进液口 12和出液口 13连通,换向阀芯16上半部分一侧设置有 和第二通孔18连通的上开口,换向阀芯16下半部分相对一侧设置有和第一通孔17连通的 下开口,这样就可以使进液口 12通过设置在换向阀芯16上半部分的上开口而与第二通孔 18贯通,以及使出液口 13通过设置在换向阀芯16下半部分的下开口与第一通孔17相互贯
ο当换向阀芯16是挡板时,此时换向阀芯16包括上挡板以及与上挡板相连的下挡 板;上挡板挡接于第二通孔的第一出口 8,进液口 12通过第二通孔的第二出口 9相贯通;下 挡板挡接于第一通孔的第二出口 11,出液口 13通过第一通孔的第一出口 10相贯通。当扭动单元是电动扭动时,电动扭动单元是电磁扭动单元,电磁扭动单元包括永 磁体15以及电磁线包14 ;永磁体15和换向阀芯16通过花键机构相连;除此之外的任何一 种连接方式,例如焊接、铆接或卡接在换向阀芯16上都是可以的,电磁线包14环绕设置于 永磁体15外部。阀体30内部开设有沿阀体30径向方向的凹槽19 ;永磁体15可以呈板状、条状或 块状;永磁体15置于凹槽19内部并在凹槽19内自如转动;电磁线包14环绕设置于凹槽 19外部。凹槽19可以呈圆形或X型。当凹槽19呈圆形时,永磁体15设置于圆形凹槽的圆 心并在圆形凹槽内做圆周运动;当凹槽19呈X型,永磁体15设置于X型凹槽的中心并在X 型凹槽内做部分圆周运动,类似于仪表盘上的指针。作为第一较佳实施例,本实用新型选用换向阀芯16是挡板结构,本实用新型在 工作时,此时换向阀芯16包括上挡板以及与上挡板相连的下挡板;上挡板挡接于第二通孔 的第一出口 8,进液口 12通过第二通孔的第二出口 9相贯通;下挡板挡接于第一通孔的第 二出口 11,出液口 13通过第一通孔的第一出口 10相贯通。在电流作用下电磁线包14产 生吸引力,电磁线包14的磁力作用于永磁体15,永磁体15可在阀体30内部的凹槽19内 部自如转动,当永磁体15进行转动时,与永磁体15相连的换向阀芯16也随之转动,在换向 阀芯16转换一定角度后,上挡板挡接于第二通孔的第二出口 9,进液口 12通过第二通孔的 第一出口 8相贯通;下挡板挡接于第一通孔的第一出口 10,出液口 13通过第一通孔的第二 出口 11相贯通。如果再加上外部管道的作用下,进一步可实现阀体内部进液口 12、出液口 13、第一通孔17以及第二通孔18之间的全部相互贯通,实现了阀内管路的开闭转换,使用 非常方便。作为第二较佳实施例,本实用新型选用换向阀芯16是沙漏型的整体结构,在本实 用新型在工作时,此时换向阀芯16上下两端分别与进液口 12和出液口 13连通,换向阀芯 16上半部分一侧设置有和第二通孔18连通的上开口,换向阀芯16下半部分相对一侧设置 有和第一通孔17连通的下开口,这样就可以使进液口 12通过设置在换向阀芯16上半部分 的上开口与第二通孔的第一出口 8连通,以及使出液口 13通过设置在换向阀芯16下半部分的下开口与第一通孔7的第二出口 11连通。在电流作用下电磁线包14产生吸引力,由 于是电磁线包14的磁力作用于永磁体15,永磁体15可在阀体11内部的凹槽19内部自如 转动,当永磁体15进行转动时,与永磁体15相连的换向阀芯16也随之转动,在换向阀芯16 转动一定角度后,换向阀芯16上半部分的上开口与第二通孔的第二出口 9连通,换向阀芯 16下半部分的下开口与第一通孔的第一出口 10连通。缸体2包括本体21、设置于本体21内部的活塞以及设置于本体21外部的第一进 口 26、第一出口 27、第二进口 28以及第二出口四;第一进口 26、第一出口 27、第二进口 28 以及第二出口四分别通过通过第一管路4、第二管路5、第三管路6、第四管路7与换向阀1 上的第二通孔18的两端和第一通孔17的两端相贯通。缸体2还包括环绕设置在本体21上的缸体电磁线包22 ;活塞是永磁体活塞23。缸体2还包括设置于本体21上的位置传感器25,位置传感器25设置于本体21的 一端或两端的端部,位置传感器25可以是磁性位置传感器或光电位置传感器。缸体2还包括设置于本体21上的称重传感器对,称重传感器M设置于本体21底 部,称重感器M可以是种检测重量变化的称重传感器。本实用新型在工作时,设置于缸体2上的第一进口 26、第一出口 27、第二进口 28 以及第二出口四分别通过第一管路4、第二管路5、第三管路6、第四管路7与换向阀1上的 第二通孔18的两端和第一通孔17的两端相贯通,此时,换向阀芯16挡住了第二通孔的第 一出口 8和第一通孔的第二出口 11,进液口 12通过第二通孔的第二出口 9与第二通孔18 相贯通;出液口 13通过第一通孔的第一出口 10与第一通孔17相贯通。当需要计量的液体经过换向阀1的进液口 12注入换向阀1的内部,由于换向阀芯 16挡住了第二通孔的第一出口 8,因此液体通过第二通孔的第二出口 9沿第一管路4以及 设置于缸体2上的第一进口沈而注入缸体2内部,此时,由于换向阀芯16挡住第一通孔的 第二出口 11,在缸体2内部由于液体压力的作用推动推动永磁体活塞23在本体21内进行 直线向左运动,永磁体活塞23左侧的液体受挤压从第二出口 29,经第四管路7、第一通孔的 第一出口 10以及出液口 13排出,当永磁体活塞23运动到缸体2的左端部时,触及设置在 左端部的位置传感器25,位置传感器25随即控制换向阀1的电磁线包14或通过电流的作 用下,使设置于阀体1内部的永磁体15由于吸引或排斥的作用,在阀体1内部的凹槽19内 部转动,当永磁体15进行转动时,与永磁体15相连的换向阀芯16也随之转动,在换向阀芯 16转换一定角度后,换向阀芯16挡住第二通孔的第二出口 9,进液口 12通过第二通孔的第 一出口 8相贯通;因此液体通过第二通孔的第一出口 8沿第三管路6以及设置于缸体2上 的第二进口洲而注入缸体2内部,此时,由于换向阀芯16挡住第一通孔的第一出口 10,在 缸体2内部由于液体压力的作用推动推动永磁体活塞23在本体21内进行直线向右运动, 永磁体活塞23右侧的液体受挤压从第一出口 27,经第二管路5、第一通孔的第二出口 11以 及出液口 13排出,当永磁体活塞23运动到缸体2的右端部时,触及设置在右端部的位置 传感器25,位置传感器25随即控制换向阀1的电磁线包14或通过电流的作用下,使设置于 阀体1内部的永磁体15由于吸引或排斥的作用,在阀体1内部的凹槽19内部转动,当永磁 体15进行转动时,与永磁体15相连的换向阀芯16也随之转动,在换向阀芯16转动一定角 度后,换向阀芯16又恢复初始位置,完成一个循环,由此周而复始的控制缸体2内的永磁体 活塞23往复运动实现对注入的液体的流量进行精确测量。[0043] 本实用新型所提供的流量计是利用换向阀1控制流体管路的开闭,控制管路内的 液体从某个方向进入缸体2中,缸体2外部的缸体电磁线包22控制缸体2内的永磁体活塞 23勻速从缸体2的一端运动到另一端,推动缸体2内的液体以恒定压力从出口管路排出,位 置感应传感器25判断和记录活塞运动的位置和次数,重量传感器M准确记录缸体2的重 量变化,从而排除因温度变化及管路内混入杂质或气体等因素对真实计量的影响。
权利要求1.一种流量计,其特征在于所述流量计包括换向阀、缸体以及管路组;所述换向阀通 过管路组和缸体相贯通。
2.根据权利要求1所述的流量计,其特征在于所述换向阀包括阀体、设置在阀体上的 进液口和出液口、并行贯通设置在阀体内的第一通孔和第二通孔以及阀芯单元;所述阀芯 单元设置在进液口、第二通孔、第一通孔和出液口之间;所述出液口通过阀芯单元和第一通 孔相互连通;所述第二通孔通过阀芯单元与进液口连通;所述第一通孔两端和第二通孔两 端分别通过管路组和缸体相贯通,所述阀芯单元包括换向阀芯以及用于将换向阀芯扭动的 扭动单元。
3.根据权利要求2所述的流量计,其特征在于所述换向阀芯呈沙漏型,所述换向阀芯 上下两端分别与进液口和出液口连通,所述换向阀芯上半部分一侧设置有和第二通孔连通 的上开口,所述换向阀芯下半部分相对一侧设置有和第一通孔连通的下开口。
4.根据权利要求2所述的流量计,其特征在于所述换向阀芯包括上挡板以及与上当 板相连的下挡板;所述上挡板挡接于第二通孔的一侧和进液口的连通口 ;所述下挡板挡接 于第一通孔的另一侧和出液口的连通口。
5.根据权利要求2所述的流量计,其特征在于所述扭动单元是电磁扭动单元,所述电 磁扭动单元包括永磁体以及电磁线包;所述永磁体通过花键机构和换向阀芯相连;所述电 磁线包环绕设置于永磁体外部。
6.根据权利要求2或3或4或5所述的流量计,其特征在于所述缸体包括本体、设置 于本体内部的活塞以及设置于本体一端的第一进口、第一出口和设置于本体另一端的第二 进口以及第二出口 ;所述第一进口、第一出口、第二进口以及第二出口通过管路组与第一通 孔两端和第二通孔两端相连通。
7.根据权利要求6所述的流量计,其特征在于所述管路组包括第一管路、第二管路、 第三管路和第四管路,所述第二通孔一端通过第一管路与第一进口连通,所述第二通孔另 一端通过第三管路与第二进口连通,所述第一通孔一端通过第二管路与第一出口连通,所 述第一通孔另一端通过第四管路与第二出口连通。
8.根据权利要求7所述的流量计,其特征在于所述缸体还包括分别设置于本体两端 的两个位置传感器。
9.根据权利要求8所述的流量计,其特征在于所述缸体还包括环绕设置在本体上的 缸体电磁线包;所述活塞是永磁体活塞,
10.根据权利要求9所述的流量计,其特征在于所述缸体还包括设置于本体上的称重 传感器,所述称重传感器设置于本体底部。
专利摘要本实用新型涉及一种流量计,包括换向阀、缸体以及管路组;换向阀通过管路组和缸体相贯通。本实用新型提供了一种测量精确、过程可控以及使用方便的流量计。
文档编号G01F11/44GK201917368SQ20102029936
公开日2011年8月3日 申请日期2010年8月20日 优先权日2010年8月20日
发明者丁杰, 李玉珊, 薛龙, 裴超, 赵军平, 邓光辉, 马玉林 申请人:西安磁林电气有限公司