远传与直读式气体涡轮流量计制造技术

远传与直读式气体涡轮流量计，它有涡轮，承压壳体等，其特征在于：在传动轴的顶端接有内磁体，有一与承压壳体相连的耐压罩罩于内磁体之上，耐压罩与承压壳体连接，在耐压罩外套有可以相对转动的外磁体，它与机械计数表相连，装有光电传感器。它有使用电讯号输出的远传和直接在表体上显示的直读两种功能。它可适用于高压气体流量的计量。使用低速脉冲计数，计数准确。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

远传与直读式气体涡轮流量计，它属于一种流量计量装置，可用于各种气体输送中的流量计量。在石油、化工以及日常生活中，都需要对所输送气体进行计量，如天然气输送等。而现在最好的计量方法是使用涡轮流量计进行计量，利用管道中气体流动时带动涡轮转动进行计量。由于涡轮必须放在气体流道中，怎样对涡轮进行隔离，是涡轮流量计量要解决的一个重要问题。现在的解决方法，多是采用使用磁性材料制造涡轮(或是与涡轮相连的转轮)，用非磁性材料制造相对应处的壳体，然后在壳体外安装磁传感器。这种方法虽然解决了涡轮的隔离问题，但是它一方面不能够直接读数，要使用专门的数显设备，不利于现场工作。另一方面，由于涡轮的转速较高，磁体高速旋转产生的阻力也大。并容易使探头丢失数据。也有个别的涡轮流量计，它使用由涡轮带动减速装置，然后减速装置驱动一套机械计数表。把整套装置全部密封在耐压壳体内，在计数表显出位置处设置相应的显示窗，使用透明材料做这部分壳体。这虽然解决了直读问题，但它也存在下面两个问题。第一，由于普通透明材料的强度都不高，耐压性不好，不能在高压下使用，在抄表时，透明材料的损坏容易产生人身安全事故。第二，它没有使用传感器的远传功能，不适用于现代化控制设备。本技术的目的是专利技术一种远传与直读式气体涡轮流量计，它有使用电讯号输出的远传和直接在表体上显示的直读两种功能。它可适用于高压气体流量的计量。使用低速脉冲计数，计数准确。本技术的结构如附附图说明图1所示，它有整流锥1、整流锥1后的涡轮2和与涡轮2相连的减速装置3，减速装置3后连接有传动轴5，承压壳体4包容了整流锥1、涡轮2、减速装置3和传动轴5，有机械计数表6，其特征在于在传动轴5的顶端接有内磁体7，有一与承压壳体4相连的耐压罩8罩于内磁体7之上，耐压罩与承压壳体4连接，使被计量管道内高压与外界隔离，耐压罩8由顺磁或是抗磁性材料制造，在耐压罩8外套有被支承于轴承之上可以相对转动的外磁体9，内磁体7和耐压罩8之间以及耐压罩8与外磁体9之间都有一定的间隙，外磁体9与机械计数表6相连，并在外磁体9的转动轴上装有光电传感器10。附图1为本技术的结构原理图。附图2为本技术在机械计数表6之前加有减速11的一个实施例。本技术的工作原理如下把本技术串接于被计量流量的输气管路中。被计量气体流经整流锥1后，变为均匀顺流，推动涡轮2旋转。涡轮2的转速与气流流速成正比，通过计量涡轮2的转数，能得到流过的气体流量。由于涡轮转速较高，在涡轮后接有减速器3。减速器3的作用一方面是降低转速，另一方面也为改变旋转轴的空间位置，便于输出。与减速装置3相连的传动轴5把减速后的涡轮2旋转运动传递给它顶端的内磁体7，使内磁体7也相应转动。在内磁体7外罩有耐压罩8。耐压罩8与承压壳体4相连，由于承压壳体4包容了整流锥1、涡轮2、减速装置3和传动轴5，其前后两端分别与被计量输气管道相连。因而使整流锥1、涡轮2、减速装置3、传动轴4和内磁体7与外界隔离，内部为高压力区、外部为常压区。在耐压罩8外套有支承于轴承之上，并可以相对转动的外磁体9。内、外磁体7和9与耐压罩8都有一定的间隙，耐压罩8不妨碍它们的转动。同时，耐压罩8使用顺磁或抗磁材料制造，如不锈钢、铝合金、以及非金属材料等，它对磁场无屏蔽作用。当内磁体7在涡轮2经过减速装置3与传动轴5的作用下旋转时，它的磁场旋转也使得外磁体9同步旋转。因而内磁体7和外磁体9组成了一个无接触的磁连轴节。外磁体9与一个机械计数表6相连，并在外磁体9的转动轴上装有光电角度传感器10。机械计数表6通过对外磁体9转数计数，就可以得到涡轮2转数，从而得到气体流量值。机械计数表6通过显示盘直接显示计数值，因此实现在本技术近旁直读。光电角度传感器10通过把外磁体9的转动角度值变换为电脉冲，可以传送到远方控制中心，通过其它数控装置对脉冲计数，得到计量值。因此本技术也具有计量值远传功能。本技术通过涡轮把被计量气体流速转换为涡轮转速，对涡轮转速计数就得到流量值。涡轮的转动通过减速装置减速后，使用传动轴把转动传递给内磁体，用非铁磁材料制造的耐压罩罩于内磁体外，并与承压壳体相连。当承压壳体与被计量输气管道串联后，承压壳体和耐压罩形成一个密封体，包容了涡轮等测量部件。使用外磁体套于耐压罩外，与罩内的内磁体形成一个无接触的磁性连轴节、把内磁体的转动传递到密封体之外。外磁体带动机械计数表和光电角度传感器转动，通过机械计数表进行直读，而通过光电角度传感器可以把计量值传送到远端测控中心。由于使用承压壳体和耐压罩把气体压力作用隔开，机械计数表和光电角度传感器都处于常压下。耐压罩可以使用如不锈钢、铝合金等高强度非铁磁材料制造，因此有较高的机械强度，适用于高压气体流量计量。由于本技术的光电角度传感器是连在减速装置后的低速输出端，因而可以用低速脉冲计数，可有较高的计数精度。本技术可以有如附图2所示的结构。在外磁体9与机械计数表6和光电角度传感器10之间加接一个减速器11。通过减速器11的减速，可以使本技术有更大的量程。在本技术中，整流锥1、涡轮2的设计与普通涡轮流量计一样，应有较高的精度。承压壳体4和耐压罩8应按耐压规范设计。在本技术中，减速装置3和可有减速器11，都应有比较大的减速比，可以采用蜗轮蜗杆减速传动。减速装置3和可有的减速器11都可以采用多级减速，以扩大减速比。在本技术中，内磁体6和外磁体8组成的无接触磁连轴器，其磁体的磁极可以是轴向的，也可以是径向的。在轴向磁极的形式中，内磁体6和外磁体8可以是整体的，也可以是在圆周上等分布置2块、3块、4块或更多块磁体，一般以2－4块最好，磁体在圆周上顺序交替布置。在径向磁极的形式中，可以使用双极形式、四极形式、六极形式或是更多极形式。一般以双极和四极为最好。在径向磁极形式中，内磁体6和外磁体8的基体可以使用铁磁材料制造，如硅钢、铍莫合金等。在本技术中，机械计数表可以选用现成的齿轮指针式，也可以采用棘齿步进转轮式，表的位数可以根据要求的读数精度，计量量程和抄表时间来定，可以3位、4位、5位或是更多位。本技术中的光电式角度传感器10可以使用现成的产品，但不要求高的精度和小的角度分度值，其一周10个脉冲或是更低。光电角度传感器10也可以自行设计，采用一个其上有数个透光孔的转盘，在转盘两端有一对发光二极管和光电二极管，通过透光变化，计录转盘的转动角度。权利要求1.远传与直读式气体涡轮流量计，它有整流锥(1)、整流锥(1)后的涡轮(2)和与涡轮(2)相连的减速装置(3)，减速装置(3)后连接有传动轴(5)，承压壳体(4)包容了整流锥(1)、涡轮(2)、减速装置(3)和传动轴(5)，有机械计数表(6)，其特征在于在传动轴(5)的顶端接有内磁体(7)，有一与承压壳体(4)相连的耐压罩(8)罩于内磁体(7)之上，耐压罩(8)与承压壳体(4)连接，使被计量管道内高压与外界隔离，耐压罩(8)由顺磁或是抗磁性材料制造，在耐压罩(8)外套有被支承于轴承之上可以相对转动的外磁体(9)，内磁体(7)和耐压罩(8)之间以及耐压罩(8)与外磁体(9)之间都有一定的间隙，外磁体(9)与机械计数表(6)相连，并在外磁体(9)的转动轴上装有光电传本文档来自技高网...

【技术保护点】
远传与直读式气体涡轮流量计，它有整流锥（１）、整流锥（１）后的涡轮（２）和与涡轮（２）相连的减速装置（３），减速装置（３）后连接有传动轴（５），承压壳体（４）包容了整流锥（１）、涡轮（２）、减速装置（３）和传动轴（５），有机械计数表（６），其特征在于：在传动轴（５）的顶端接有内磁体（７），有一与承压壳体（４）相连的耐压罩（８）罩于内磁体（７）之上，耐压罩（８）与承压壳体（４）连接，使被计量管道内高压与外界隔离，耐压罩（８）由顺磁或是抗磁性材料制造，在耐压罩（８）外套有被支承于轴承之上可以相对转动的外磁体（９），内磁体（７）和耐压罩（８）之间以及耐压罩（８）与外磁体（９）之间都有一定的间隙，外磁体（９）与机械计数表（６）相连，并在外磁体（９）的转动轴上装有光电传感器（１０）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李义君，
申请(专利权)人：北京市公用事业科学研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]