[发明专利]一种无回流旋转式流量计

说明书

技术领域:

本发明涉及物理领域，尤其涉及流体计量技术，特别是一种无回流旋转式流量计。

背景技术:

现有技术中，涡轮流量计、容积式流量计和科里奥利质量流量计是流量计中的三类重复性和精度均为最佳的产品，但依然存在不足之处，例如结构复杂、体积庞大、价格较高、耐久性与可靠性差、测量范围窄和安装调试困难。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种无回流旋转式流量计，所述的这种无回流旋转式流量计要解决现有技术中流量计结构复杂、体积庞大、价格高、耐久性与可靠性差、测量范围窄和安装调试困难的技术问题。

本发明的这种无回流旋转式流量计，包括箱体、旋转机构和传感器，所述的箱体包括一个进流口、一个出流口和位于所述的进流口和出流口之间的腔室，所述的旋转机构设置在所述的腔室中并具有一个转轴和一个与该转轴相连的飞轮，所述的传感器设置在箱体上以测量旋转机构的旋转，所述的旋转机构内含有流体通道，所述的流体通道包括设置在转轴内的流入通道和设置在飞轮内的至少一条流出通道，流入通道的中心线与转轴的中心线重合或平行，任意一条所述的流出通道的中心线和转轴的中心线之间均设置有距离且互为异面直线，其中，所述的旋转机构与箱体的腔室之间设置为轴向的运动副，所述的流入通道与箱体的腔室之间有一个流体阻断机构，利用被测流体的正向流动驱动旋转机构相对于箱体做正方向的轴向运动，从而打开流入通道，利用从流出通道射出的被测流体驱动飞轮以及转轴旋转，利用所述的传感器测量旋转机构的转动，或者，利用被测流体的反向流动驱动旋转机构相对于箱体做反方向的轴向运动，从而关闭流入通道，阻止被测流体的反向流动和旋转机构的旋转。

进一步的，所述飞轮内的流出通道的中心线与转轴的中心线垂直或者接近垂直。

进一步的，所述的流体通道还包括中间通道或过渡区，所述的中间通道或过渡区将流入通道和流出通道连通。

进一步的，所述的旋转机构和腔室之间设置有径向定位机构，所述的径向定位机构包括轴承机构。

进一步的，所述的旋转机构和腔室之间设置有轴向定位机构，所述的轴向定位机构包括轴向挡圈、或垫片、或挡板、或钢球、或活塞-弹簧机构、或以上的两个或更多个机构的组合。

进一步的，所述的轴向定位机构包括挡板和钢球，所述的挡板与箱体连接，挡板含有至少一个过流通道，所述的钢球位于旋转机构和挡板之间，钢球的中心位于转轴的轴线上。

进一步的，所述的活塞-弹簧机构与箱体相连，活塞-弹簧机构偏向于使旋转机构做反方向的轴向运动而关闭旋转机构内的流体通道，而被测流体的正向流动驱使旋转机构和活塞-弹簧机构做正方向的轴向运动而打开旋转机构内的流体通道。

进一步的，所述的箱体包括接头或密封件。

进一步的，所述的传感器包括磁敏传感器，所述的旋转机构中设置有至少一个磁块。

进一步的，所述的所述的流体阻断机构包括一个单向节流阀机构，所述的单向节流阀机构阻止被测流体在旋转机构内的流体通道中做反向流动。

进一步的，所述的单向节流阀机构包括在箱体内的流体通道和在旋转机构内的连接通道，当被测流体的正向流动驱使旋转机构做正方向的轴向运动时，箱体内的流体通道和在旋转机构内的连接通道接通，被测流体从飞轮内的流出通道流出，驱动旋转机构旋转；当被测流体的反向流动驱使旋转机构做反方向的轴向运动时，箱体内的流体通道和在旋转机构内的连接通道断开，被测流体无法从旋转机构内的流体通道流过，旋转机构停止旋转。

本发明的工作原理是：当被测流体的正向流动驱使旋转机构做正方向的轴向运动时，箱体内的流体通道和在旋转机构内的连接通道接通，被测流体从飞轮内的流出通道流出，驱动旋转机构旋转，安装在箱体上并邻近旋转机构的传感器测量旋转机构的转速，该转速就可以转换为被测流体的流量；当被测流体的反向流动驱使旋转机构做反方向的轴向运动时，箱体内的流体通道和在旋转机构内的连接通道断开，被测流体无法从旋转机构内的流体通道流过，旋转机构停止旋转。

本发明和已有技术相比，其效果是积极和明显的。本发明的流量计结构简单、体积小、价格低、耐久性与可靠性好，测量范围宽，安装调试容易，特别是可以测量具有腐蚀性的介质。此外，本发明的流量计可以阻止反方向的流动（回流）。

附图说明：

图1是本发明一种无回流旋转式流量计的第一个实施例在被测流体作正方向流动时的示意图。

图2是本发明一种无回流旋转式流量计的第一个实施例在被测流体作反方向流动时的示意图。