【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及流量检测设备，具体是指一种可变内径双涡轮流量测量传感器。
技术介绍
1、涡轮式流量计一般通过涡轮测量流过介质的体积流量，涡轮结构为固定结构，涡轮旋转角速度与流过的介质体积流量成正比关系。受限于其测量原理，普通涡轮流量计仅能测量体积流量，即便增加涡轮数量，即双涡轮，多涡轮流量计亦仅测量体积流量，无法反应介质质量流量，需通过其他参数传感器如密度、温度等进行补偿，且补偿测量的形式亦不适用于多种介质及混合介质的应用场景。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种能够实现实时的体积流量测量、质量流量测量、密度测量，且能够适用于复杂测量场景的可变内径双涡轮流量测量传感器。
2、为了实现上述目的，本专利技术通过下述技术方案实现：一种可变内径双涡轮流量测量传感器，包括管道壳体，所述管道壳体内部从前至后依次设置有前端导向器、固定导向器、后端导向器，所述前端导向器与后端导向器与管道壳体内壁固定；所述前端导向器与固定导向器之间安装有标准涡轮组，固定导向器与后端导向器之间安装有变径涡轮组，所述固定导向器通过标准涡轮组与变径涡轮组固定在前端导向器与后端导向器之间；所述管道壳体表面还嵌装有检测标准涡轮组转速的标准感应组件，以及检测变径涡轮组转速的对比感应组件。
3、本技术方案的工作原理为，采用可变内径涡轮进行补充测量，结合标准涡轮信号，处理后可实现测量体积流量、质量流量、介质密度，并实现高精度测量。通过解析标准涡轮输出信号，测量体积流量，通过解算
4、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述变径涡轮组包括内部为中空的变径涡轮轴，所述变径涡轮轴中部固定有变径导磁涡轮叶片，相邻所述变径导磁涡轮叶片之间的变径涡轮轴内壁均设置有导向槽，所述导向槽内安装有变动滑块，每个所述变动滑块后端均固定连接有一根连接杆，所有所述连接杆另一端均固定在一根受压杆的端部，所述受压杆另一端从变径涡轮轴后端延伸而出设置有受压板。
5、为了更好地实现本专利技术，进一步地，至少有一组相互对称设置的所述变动滑块之间还设置有拉力杆。
6、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述变径涡轮轴两端设置有轴承，所述变径涡轮轴前端的轴承嵌装在固定导向器的后侧，变径涡轮轴后端的轴承嵌装在后端导向器的前侧，使得变径涡轮组滚动固定在固定导向器与后端导向器之间，所述受压杆嵌插在变径涡轮轴的后端，且受压杆能够在变径涡轮轴后端往复滑动，使得连接杆发生形变，推动或拉动变动滑块在导向槽内往复运动。
7、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述标准涡轮组包括标准涡轮轴，所述标准涡轮轴中部固定有标准导磁涡轮叶片，标准涡轮轴两端设置有轴承，所述标准涡轮轴前端的轴承嵌装在前端导向器的后侧，标准涡轮轴后端的轴承嵌装在固定导向器的前侧，使得标准涡轮组滚动固定在前端导向器与固定导向器之间。
8、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述标准感应组件包括与管道壳体外壁固定的封装壳体，所述封装壳体内封装有线圈架，所述线圈架中部嵌装固定有磁铁，所述线圈架外侧缠绕固定有若干匝漆包线中部固定有，所述磁铁一端露出封装壳体向管道壳体内侧方向延伸。
9、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述标准感应组件与对比感应组件的结构相同，所述标准感应组件在管道壳体表面嵌装的位置与标准涡轮组所在位置相匹配，所述对比感应组件在管道壳体表面嵌装的位置与变径涡轮组所在位置相匹配。
10、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述前端导向器与后端导向器均通过挡圈固定在管道壳体内侧的定位槽内。
11、本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
12、（1）本专利技术相比于普通涡轮流量计，采用双涡轮结构，设置标准涡轮及变内径涡轮，通过标准涡轮测量体积流量v，通过测量变内径涡轮其系数k2解算介质质量流量q及密度ρ，其实现多物理参数测量；
13、（2）本专利技术中叶轮工作环境相同，标准涡轮其系数k1与变内径涡轮其系数k2随介质流量变化趋势相同，可消除介质、环境等影响精度的外部因素，可使各参数测量精度较高；
14、（3）本专利技术可实时监测流经管道的，体积流量、质量流量、介质密度，可应用于混合介质或分时段多种介质的实时测量，可用于化工、航天、船舶等特殊领域。
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1.一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，包括管道壳体（1），所述管道壳体（1）内部从前至后依次设置有前端导向器（2）、固定导向器（3）、后端导向器（4），所述前端导向器（2）与后端导向器（4）与管道壳体（1）内壁固定；所述前端导向器（2）与固定导向器（3）之间安装有标准涡轮组（5），固定导向器（3）与后端导向器（4）之间安装有变径涡轮组（6），所述固定导向器（3）通过标准涡轮组（5）与变径涡轮组（6）固定在前端导向器（2）与后端导向器（4）之间；所述管道壳体（1）表面还嵌装有检测标准涡轮组（5）转速的标准感应组件（7），以及检测变径涡轮组（6）转速的对比感应组件（8）。
2.根据权利要求1所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，所述变径涡轮组（6）包括内部为中空的变径涡轮轴（61），所述变径涡轮轴（61）中部固定有变径导磁涡轮叶片（62），相邻所述变径导磁涡轮叶片（62）之间的变径涡轮轴（61）内壁均设置有导向槽，所述导向槽内安装有变动滑块（63），每个所述变动滑块（63）后端均固定连接有一根连接杆（64），所有所述连接杆（64）另一端均固定在一
3.根据权利要求2所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，至少有一组相互对称设置的所述变动滑块（63）之间还设置有拉力杆（66）。
4.根据权利要求3所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，所述变径涡轮轴（61）两端设置有轴承（9），所述变径涡轮轴（61）前端的轴承（9）嵌装在固定导向器（3）的后侧，变径涡轮轴（61）后端的轴承（9）嵌装在后端导向器（4）的前侧，使得变径涡轮组（6）滚动固定在固定导向器（3）与后端导向器（4）之间，所述受压杆（65）嵌插在变径涡轮轴（61）的后端，且受压杆（65）能够在变径涡轮轴（61）后端往复滑动，使得连接杆（64）发生形变，推动或拉动变动滑块（63）在导向槽内往复运动。
5.根据权利要求1~4任一项所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，所述标准涡轮组（5）包括标准涡轮轴（51），所述标准涡轮轴（51）中部固定有标准导磁涡轮叶片（52），标准涡轮轴（51）两端设置有轴承（9），所述标准涡轮轴（51）前端的轴承（9）嵌装在前端导向器（2）的后侧，标准涡轮轴（51）后端的轴承（9）嵌装在固定导向器（3）的前侧，使得标准涡轮组（5）滚动固定在前端导向器（2）与固定导向器（3）之间。
6.根据权利要求1~4任一项所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，所述标准感应组件（7）包括与管道壳体（1）外壁固定的封装壳体（71），所述封装壳体（71）内封装有线圈架（72），所述线圈架（72）中部嵌装固定有磁铁（73），所述线圈架（72）外侧缠绕固定有若干匝漆包线（74）中部固定有，所述磁铁（73）一端露出封装壳体（71）向管道壳体（1）内侧方向延伸。
7.根据权利要求6所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，所述标准感应组件（7）与对比感应组件（8）的结构相同，所述标准感应组件（7）在管道壳体（1）表面嵌装的位置与标准涡轮组（5）所在位置相匹配，所述对比感应组件（8）在管道壳体（1）表面嵌装的位置与变径涡轮组（6）所在位置相匹配。
8.根据权利要求1~4任一项所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，所述前端导向器（2）与后端导向器（4）均通过挡圈（10）固定在管道壳体（1）内侧的定位槽内。
...【技术特征摘要】
1.一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，包括管道壳体（1），所述管道壳体（1）内部从前至后依次设置有前端导向器（2）、固定导向器（3）、后端导向器（4），所述前端导向器（2）与后端导向器（4）与管道壳体（1）内壁固定；所述前端导向器（2）与固定导向器（3）之间安装有标准涡轮组（5），固定导向器（3）与后端导向器（4）之间安装有变径涡轮组（6），所述固定导向器（3）通过标准涡轮组（5）与变径涡轮组（6）固定在前端导向器（2）与后端导向器（4）之间；所述管道壳体（1）表面还嵌装有检测标准涡轮组（5）转速的标准感应组件（7），以及检测变径涡轮组（6）转速的对比感应组件（8）。
2.根据权利要求1所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，所述变径涡轮组（6）包括内部为中空的变径涡轮轴（61），所述变径涡轮轴（61）中部固定有变径导磁涡轮叶片（62），相邻所述变径导磁涡轮叶片（62）之间的变径涡轮轴（61）内壁均设置有导向槽，所述导向槽内安装有变动滑块（63），每个所述变动滑块（63）后端均固定连接有一根连接杆（64），所有所述连接杆（64）另一端均固定在一根受压杆（65）的端部，所述受压杆（65）另一端从变径涡轮轴（61）后端延伸而出设置有受压板。
3.根据权利要求2所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，至少有一组相互对称设置的所述变动滑块（63）之间还设置有拉力杆（66）。
4.根据权利要求3所述的一种可变内径双涡轮流量测量传感器，其特征在于，所述变径涡轮轴（61）两端设置有轴承（9），所述变径涡轮轴（61）前端的轴承（9）嵌装在固定导向器（3）的后侧，变径涡轮轴（61）后端的轴承（9）嵌装在后端导向器（4）的前侧，使得变径涡轮组（6）滚动固定在固定...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡敏，杨光明，樊伟，李霞，周海波，
申请(专利权)人：四川泛华航空仪表电器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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