專利名稱：基于動文丘里管流量計(jì)的熱量表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在計(jì)量供熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域中對供熱量進(jìn)行計(jì)量的儀表，特別是分戶計(jì)量供熱系統(tǒng)的戶用型熱量表。
背景技術(shù)：
目前，我國北方城市多數(shù)集中供熱系統(tǒng)仍按面積收費(fèi)，這種結(jié)算方式既不科學(xué)也不公平合理，因此實(shí)施按實(shí)際用熱量分戶計(jì)量收費(fèi)的結(jié)算方式勢在必行，這將有助于提高采暖住宅用戶的舒適度，并能大幅度地節(jié)約能源。熱量表作為計(jì)量供熱系統(tǒng)的核心部件，主要有基于流量計(jì)的熱量表與無流量計(jì)熱量表兩大類。由于無流量計(jì)熱量表有測量誤差較大、使用不便等缺點(diǎn)，目前廣泛使用的仍是基于流量計(jì)的熱量表?；诹髁坑?jì)的熱量表通常由熱水流量計(jì)、溫度傳感器和積算儀三部分組成的，其中積算儀根據(jù)流量計(jì)送來的熱水流量信號、溫度傳感器送來的供水溫度信號與回水溫度信號計(jì)算出用戶所消耗的熱量。對于工業(yè)上的流量測量而言，應(yīng)用最廣泛的流量計(jì)是利用節(jié)流原理來實(shí)施的，這類流量計(jì)所使用的節(jié)流裝置大部分采用固定式節(jié)流元件，少部分采用動節(jié)流元件，例如，廣泛應(yīng)用的差壓式流量計(jì)使用固定式節(jié)流元件，而靶式流量計(jì)和轉(zhuǎn)子流量計(jì)使用動節(jié)流元件。常用的固定式節(jié)流元件有孔板、噴嘴和文丘里管，它們使用歷史悠久，試驗(yàn)數(shù)據(jù)完整，產(chǎn)品已標(biāo)準(zhǔn)化，所以又稱它們?yōu)椤皹?biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置”。在測量中，孔板、噴嘴和文丘里管在管道中固定安裝，流體從它們中部的通孔流過；靶式流量計(jì)或轉(zhuǎn)子流量計(jì)的動節(jié)流元件為懸在管道中央的圓盤靶或轉(zhuǎn)子，圓盤靶或轉(zhuǎn)子這種節(jié)流元件沒有中部通孔，流體從圓盤靶或轉(zhuǎn)子與管道間的環(huán)形間隙流過。固定式節(jié)流元件與差壓計(jì)之間設(shè)置有導(dǎo)壓管，既不適于測量臟污介質(zhì)，也不適于測量小管徑流量；轉(zhuǎn)子流量計(jì)一般在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中使用，而靶式流量計(jì)的圓盤靶懸于管道中央，污物不易聚集，故可測量臟污介質(zhì)，但不適合測量小管徑的供熱熱水流量。在熱量表中常使用的流量計(jì)有機(jī)械式的旋翼流量計(jì)、固定式節(jié)流元件的差壓式流量計(jì)和超聲波流量計(jì)。由于多種原因，我國供熱系統(tǒng)的水處理環(huán)節(jié)薄弱，水質(zhì)比較差，極易造成分戶計(jì)量供熱系統(tǒng)中所使用的戶用型熱量表內(nèi)的機(jī)械式流量計(jì)或差壓式流量計(jì)被堵塞；如果戶用型熱量表使用超聲波流量計(jì)，由于供熱熱水需要流過超聲波流量計(jì)內(nèi)的一個矩形流通截面的超聲波反射腔而仍存在堵塞問題，且超聲波流量計(jì)造價(jià)較高，不適合我國現(xiàn)有國情；可以說，各種戶用型熱量表內(nèi)流量計(jì)的上述缺陷是造成分戶計(jì)量供熱系統(tǒng)雖然至少節(jié)能20%以上，卻至今在我國推廣緩慢的主要原因之一。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)有熱量表沒有合適的配套流量計(jì)是其難以推廣的重要原因，而在熱量表中使用中部通孔動節(jié)流元件流量計(jì)可以解決上述難題。在“基于動節(jié)流元件流量計(jì)的熱量表”(專利號ZL200910072806. 0)中，采用了孔板、噴嘴或文丘里管廓形的中部通孔的動節(jié)流元件的流量計(jì)，但這種流量計(jì)中的動節(jié)流元件由一對移動副支撐，移動副的摩擦力既影響測量精度，又使得流量計(jì)的制造和調(diào)試變得復(fù)雜了 ；而在“中部通孔動節(jié)流元件配接彈性膜片或波紋管的流量計(jì)”(申請?zhí)?01110187493.0)中，雖然以彈性膜片或波紋管代替了移動副，但它與“基于動節(jié)流元件流量計(jì)的熱量表”相同，均采用非金屬的彈性環(huán)帶來隔離臟污的被測流體，以防止堵塞，而被測流體作用在彈性環(huán)帶上的壓力，則由在彈性環(huán)帶與彈性膜片或波紋管之間注入的平衡液來傳遞，最后由彈性膜片或波紋管承壓。它們的防堵塞機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，又需要在防堵塞機(jī)構(gòu)中注入平衡液，制造工藝復(fù)雜，不利于這種新型流量計(jì)在熱量表中的推廣使用，因此，需要研制一種基于動文丘里管流量計(jì)的熱量表，該熱量表中的流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、耐壓能力強(qiáng)、防堵塞機(jī)構(gòu)簡單的特點(diǎn)。本發(fā)明為解決其技術(shù)要求所采用的技術(shù)方案如下研制的是一種基于動文丘里管流量計(jì)的熱量表，由基于動文丘里管流量計(jì)、溫度傳感器和積算儀三部分組成，如說明書附圖中的圖I所示，圖中電橋、放大電路與V/I轉(zhuǎn)換電路可認(rèn)為是附屬于溫度傳感器的；對于分戶計(jì)量供熱系統(tǒng)，為降低造價(jià)，熱量表宜采用子母表的結(jié)構(gòu)形式，每戶一塊的戶用型熱量表為子表，子表只包括基于動文丘里管流量計(jì)、溫度傳感器兩部分，積算儀作為每個樓棟口一塊的母表，母表接收各塊子表送來的信號，并顯不各塊子表瞬時熱量、已消耗的累積熱量等信息；熱量表的基于動文丘里管流量計(jì)有兩種結(jié)構(gòu)形式第一種結(jié)構(gòu)形式是動文丘里管兩端均配接彈性膜片或波紋管，當(dāng)動文丘里管兩端均配接彈性膜片時，在動文丘里管入口側(cè)配接的彈性膜片與流量計(jì)入口端端管間大于端管口徑的空隙處，以及在動文丘里管出口側(cè)配接的彈性膜片與流量計(jì)出口端端管間大于端管口徑的空隙處，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)，形成兩個圓環(huán)狀的過濾層，過濾層可跟隨動文丘里管的軸向移動做同樣的軸向伸縮，使得上述兩處空隙大小因動文丘里管前后移動而產(chǎn)生微小變化時，供熱熱水只有經(jīng)過這兩個圓環(huán)狀的過濾層才能進(jìn)出上述兩處空隙，或者不以撓性過濾介質(zhì)填充上述兩處空隙，而是用兩個與端管等口徑的圓筒狀的過濾膜片，每個過濾膜片的兩端分別連接動文丘里管一端及靠近該端的端管，過濾膜片可跟隨動文丘里管的軸向移動做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這兩個過濾膜片才能進(jìn)出上述兩處空隙，當(dāng)動文丘里管兩端均配接波紋管時，在動文丘里管入口側(cè)配接的波紋管以及動文丘里管出口側(cè)配接的波紋管每一個單波內(nèi)部大于波紋管口徑的熱水可到達(dá)的各空隙內(nèi)，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)，在上述每個單波空隙內(nèi)形成一個環(huán)形的過濾層，各單波過濾層可跟隨波紋管軸向的伸縮做相應(yīng)的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過各單波過濾層，才能進(jìn)出上述各單波空隙，或者不以撓性過濾介質(zhì)填充上述各單波空隙，而是用兩個與波紋管等口徑的圓筒狀的過濾膜片，每個過濾膜片封閉一個波紋管中所有單波內(nèi)部大于波紋管口徑的熱水可到達(dá)的空隙，過濾膜片可跟隨波紋管的軸向伸縮做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過過濾膜片才能進(jìn)出波紋管上述各單波空隙；第二種結(jié)構(gòu)形式是僅在動文丘里管的一端配接彈性膜片或波紋管，在這種結(jié)構(gòu)形式中，動文丘里管內(nèi)置在由流量計(jì)入口端端管、流量計(jì)出口端端管及機(jī)殼組成的剛性耐壓殼體內(nèi)，內(nèi)置的動文丘里管將剛性耐壓殼體內(nèi)的空間分隔成兩個腔室，即包括動文丘里管中部通孔在內(nèi)的內(nèi)腔室，以及動文丘里管外表面與剛性耐壓殼體間的外腔室，動文丘里管入口端靠近流量計(jì)入口端端管，動文丘里管出口端靠近流量計(jì)出口端端管，動文丘里管內(nèi)孔的軸線與上述兩個端管內(nèi)孔的軸線重合，但動文丘里管與上述兩個端管均不接觸，而這兩個不接觸處是允許內(nèi)置的動文丘里管作軸向微量位移的環(huán)形間隙，在動文丘里管入口端或出口端配接的彈性膜片或波紋管使內(nèi)、外腔室在動文丘里管的這一端不連通，而在動文丘里管不配接的彈性膜片或波紋管的另一端，動文丘里管與靠近該端的端管之間的環(huán)形間、隙將內(nèi)、外腔室連通，上述連接關(guān)系形成一個熱水從流量計(jì)入口端端管入口流入，接著流過動文丘里管中部通孔，最后從流量計(jì)出口端端管出口流出的內(nèi)腔室流動通道，由于內(nèi)、外腔室之間有在動文丘里管的一端配接的彈性膜片或波紋管的分隔作用，雖然外腔室容積在動文丘里管軸向位移時會有微量變化，但從總體上看，經(jīng)由連通內(nèi)、外腔室的環(huán)形間隙，因外腔室容積微量變化而從內(nèi)腔室流進(jìn)或流出外腔室的微量熱水在稍長一段時間內(nèi)的累積流量為零，因此，可認(rèn)為流入流量計(jì)的熱水只流經(jīng)內(nèi)腔室流動通道，在動文丘里管的一端配接彈性膜片時，環(huán)形的彈性膜片的內(nèi)緣與動文丘里管密封連接，彈性膜片的外緣與剛性耐壓殼體密封連接，彈性膜片還可對動文丘里管配接彈性膜片端起支承定位的作用，動文丘里管另一端由無外摩擦力、內(nèi)摩擦力小、軸向反彈力小的彈性支承元件支承定位在剛性耐壓殼體內(nèi)，在動文丘里管的一端配接波紋管時，波紋管一端與動文丘里管該端密封連接，波紋管另一端與靠近動文丘里管該端的端管密封連接，動文丘里管的兩端均由無外摩擦力、內(nèi)摩擦力小、軸向反彈力小的彈性支承元件支承定位在剛性耐壓殼體內(nèi)，在這種結(jié)構(gòu)形式中，防堵塞機(jī)構(gòu)按如下方式設(shè)置，當(dāng)僅在動文丘里管的一端配接彈性膜片時，在彈性膜片與其 所連接端管間大于端管口徑的空隙處，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)，形成一個圓環(huán)狀的過濾層，過濾層可跟隨動文丘里管的軸向移動做同樣的軸向伸縮，使得上述空隙大小因動文丘里管軸向移動產(chǎn)生微小變化時，熱水只有經(jīng)過這個過濾層才能進(jìn)出上述空隙，而在動文丘里管不配接彈性膜片的另一端與靠近該端的端管間的環(huán)形間隙內(nèi)，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)，形成一個圓環(huán)狀的過濾層，過濾層可跟隨動文丘里管的軸向位移做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這個過濾層才能流進(jìn)或流出外腔室，僅在動文丘里管的一端配接彈性膜片的流量計(jì)的防堵塞機(jī)構(gòu)還可以用兩個與端管等口徑的圓筒狀的過濾膜片，每個過濾膜片的兩端分別與動文丘里管一端及靠近該端的端管連接，過濾膜片可跟隨動文丘里管的軸向位移做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這兩個過濾膜片才能進(jìn)出上述兩處間隙，當(dāng)僅在動文丘里管的一端配接波紋管時，在這個波紋管內(nèi)部大于波紋管內(nèi)徑的熱水可到達(dá)的各單波的空隙內(nèi)，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)，在波紋管每個單波內(nèi)部都形成一個圓環(huán)狀的過濾層，各單波過濾層可跟隨波紋管的軸向伸縮做相應(yīng)的軸向伸縮，使得上述各單波空隙的大小因波紋管軸向伸縮產(chǎn)生微小變化時，熱水只有經(jīng)過各單波的過濾層才能進(jìn)出各單波空隙，在動文丘里管不配接波紋管的另一端與靠近該端的端管間的環(huán)形間隙內(nèi)，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)，形成一個圓環(huán)狀的過濾層，過濾層可跟隨動文丘里管的軸向位移做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這個過濾層才能流進(jìn)或流出外腔室，僅在動文丘里管一端配接波紋管的流量計(jì)的防堵塞機(jī)構(gòu)還可以用兩個與端管等口徑的圓筒狀的過濾膜片，一個過濾膜片封閉波紋管中所有單波內(nèi)部大于波紋管口徑的熱水可到達(dá)的空隙，過濾膜片可跟隨波紋管的軸向伸縮做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這個過濾膜片才能進(jìn)出波紋管上述各單波空隙，另一個過濾膜片的兩端分別連接動文丘里管不配接波紋管的那一端及靠近該端的端管，過濾膜片可跟隨動文丘里管的軸向位移做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這個過濾膜片才能流進(jìn)或流出外腔室。由于彈性膜片或波紋管跟隨動文丘里管軸向移動而產(chǎn)生的軸向位移很小，流進(jìn)或流出外腔室的被過濾的熱水?dāng)?shù)量也極少，即熱水流過過濾介質(zhì)或過濾膜片的流量極小，熱水流過內(nèi)腔室時，熱水的錯流過濾流動對過濾介質(zhì)或過濾膜片表面的沖刷又有自凈的效果，因此過濾介質(zhì)或過濾膜片的污染輕，不易因堵塞而失效，可長期維持正常工作。由于流量計(jì)內(nèi)的變換電路以及溫度傳感器的電橋、放大電路與V/I轉(zhuǎn)換電路均采用模擬電路，流量計(jì)的核心部件又為結(jié)構(gòu)簡單的動文丘里管，因此每塊戶用型熱量表的價(jià)格相對較低。在測量熱水流量時，熱水作用在動文丘里管上的推力與其流過中部通孔的流量具有確定的對應(yīng)關(guān)系，傳感器將熱水作用在動文丘里管上的推力轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電參數(shù)變化，變換電路對該電參數(shù)變化做進(jìn)一步的變換、放大、V/I轉(zhuǎn)換，最后將與被測熱水流量對應(yīng)的電信號送至積算儀。溫度敏感元件通常選用鉬電阻，為簡化電路，測量供水溫度的鉬電阻與測量回水溫度的鉬電阻應(yīng)分別連接至電橋相鄰的兩個橋臂上，如此布置后，電橋的輸出信號是供水溫度與回水溫度之差，這個溫差信號經(jīng)放大、V/I轉(zhuǎn)換后也送至積算儀，作為母表的積算儀接受到這塊子表送來的流量信號和溫差信號后，根據(jù)焓差法或Jfc系數(shù)法即可算
出該子表用戶所消耗熱量的瞬時值以及該用戶在某一段時間內(nèi)的累積用熱量。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明熱量表內(nèi)的流量計(jì)使用動文丘里管作為測量的核心部件，動文丘里管具有流動阻力損失小、測量精度高、使用年限長、管道不易堵塞、可測量小管徑流量等優(yōu)點(diǎn)，采用撓性過濾介質(zhì)或過濾膜片組成的防堵塞機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、容易實(shí)現(xiàn)，解 決了“基于動節(jié)流元件流量計(jì)的熱量表”和“中部通孔動節(jié)流元件配接彈性膜片或波紋管的流量計(jì)”需要在防堵塞機(jī)構(gòu)中封裝平衡液所帶來的制造工藝上的問題?；趧游那鹄锕芰髁坑?jì)的熱量表可以解決我國戶用型熱計(jì)量表一直存在的易堵塞的難題。


圖I是本發(fā)明各組成部分的方框圖。圖2是本發(fā)明的第一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。圖3是本發(fā)明的第二個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。圖4是本發(fā)明的第三個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。圖5是本發(fā)明的第四個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。圖6是本發(fā)明的第五個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。圖7是本發(fā)明的第六個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。圖8是本發(fā)明的第七個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。圖2、3、4、5、6、7、8中I.撓性過濾介質(zhì)，2.過濾膜片，3.端管，4.動文丘里管，5.機(jī)殼，6.傳感器，7.彈性膜片，8.波紋管，9.彈性支承元件，10.供水溫度敏感元件，11.供水溫度敏感元件輸出電纜，12.回水溫度敏感元件,13.回水溫度敏感元件輸出電纜，14.回水管，15.彈性軸封膜片，16.杠桿，17.第一電容外極板,18.第二電容外極板,19.電容內(nèi)極板，20.差動電容敏感元件輸出電纜。
具體實(shí)施例方式在以下各實(shí)施例里面，實(shí)施例一、二、三、四中的熱量表使用第一種結(jié)構(gòu)形式的流量計(jì)，即動文丘里管4兩端均配接彈性膜片7或波紋管8的流量計(jì)；實(shí)施例五、六、七中的熱量表使用第二種結(jié)構(gòu)形式的流量計(jì)，即僅在動文丘里管4 一端配接彈性膜片7或波紋管8的流量計(jì)。另外，為使文字更簡明，在各實(shí)施例的附圖中，部件位置關(guān)系規(guī)定以左側(cè)為前，以右側(cè)為后。實(shí)施例一在圖2的實(shí)施方案中，熱量表中的流量計(jì)使用兩個U型波紋管8，前部波紋管8的前端與前部端管3密封連接，其后端與文丘里管4的入口密封連接；后部波紋管8的前端與文丘里管4的出口密封連接,其后端與后部端管3密封連接。在前、后部波紋管8中的每個單波內(nèi)部大于波紋管8 口徑的被 測液體可到達(dá)的各個空隙內(nèi)，填充撓性過濾介質(zhì)1，在每個單波空隙中均形成一個圓環(huán)形的過濾層。各單波過濾層跟隨波紋管8的前后伸縮做相應(yīng)的軸向伸縮，保證熱水只有經(jīng)過各單波過濾層才能進(jìn)出上述各單波空隙。由于在測量過程中文丘里管4的前后位移很小，進(jìn)出上述各單波空隙處的流量也就很小，同時波紋管8每個單波內(nèi)部空隙中環(huán)形的過濾層的通孔口徑與波紋管8內(nèi)徑相同，熱水的錯流過濾流動對過濾層的通孔表面又有清潔作用，所以撓性過濾介質(zhì)I因堵塞而使波紋管8伸縮失效的周期就很長，過濾層可長期使用而不必更換。撓性過濾介質(zhì)I可使用海綿狀過濾介質(zhì)或纖維狀過濾介質(zhì)，其撓性指的是該過濾介質(zhì)在很小的外力作用下，就可以按設(shè)計(jì)要求改變自己的形狀。當(dāng)熱水的絕對壓力較高時，為提高波紋管8的耐壓等級，可在波紋管8外部使用加強(qiáng)套環(huán)。文丘里管4由彈性支承元件9支承定位在流量計(jì)殼體內(nèi)，在本實(shí)施例中，彈性支承元件9為從流量計(jì)殼體連接到文丘里管4前、后端的兩條彈性金屬片吊帶9，金屬片吊帶9由很薄的彈性金屬片制成，其沿管道軸向的剛度很小，其變形產(chǎn)生的反彈力也非常小，因而可認(rèn)為文丘里管4所受到的推力A只被兩個波紋管的反彈力及力傳感器6彈性元件的反彈力所平衡。在本實(shí)施例及后面各實(shí)施例中，彈性支承元件9也可改用懸絲、十字形片簧、車幅式圓簧片及柔性鉸鏈。熱水作用在文丘里管4上的推力與熱水流量之間關(guān)系的分析如下文丘里管4安置在水平直管道上，流量計(jì)前后外接管道的管徑又相同，這樣，研究文丘里管4前后熱水的動、位能變化時就只需考慮靜壓能。因此，根據(jù)流體力學(xué)可以得出
Pi _P7_j, V77 7
式中——文丘里管4前、后熱水作用在其上的靜壓力；
7——熱水的重度；
5——阻力系數(shù)，它與文丘里管4形狀，熱水粘性等有關(guān)；
E——重力加速度；
V~熱水流過文丘里管4中部通孔的流速。顯然-ft乘以文丘里管4的有效橫截面積兒即得到熱水作用在文丘里管4上的推力凡文丘里管4有效橫截面積可按下式計(jì)算
^i=-――
4 4
式中D~外接管道內(nèi)徑，也是動文丘里管4的口徑；d~文丘里管4中部通孔直徑。熱水對文丘里管4的推力為
#=J1Cp,-Ji2) = ^ JiP1
f或
權(quán)利要求
1.一種基于動文丘里管流量計(jì)的熱量表，由基于動文丘里管流量計(jì)、溫度傳感器和積算儀三部分組成，其特征是熱量表的基于動文丘里管流量計(jì)有兩種結(jié)構(gòu)形式第一種結(jié)構(gòu)形式是動文丘里管(4)兩端均配接彈性膜片(7)或波紋管(8)，當(dāng)動文丘里管(4)兩端均配接彈性膜片(7)時，在動文丘里管(4)入口側(cè)配接的彈性膜片(7)與流量計(jì)入口端端管(3)間大于端管(3) 口徑的空隙處，以及在動文丘里管(4)出口側(cè)配接的彈性膜片(7)與流量計(jì)出口端端管(3)間大于端管(3) 口徑的空隙處，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)(1)，形成兩個圓環(huán)狀的過濾層，過濾層可跟隨動文丘里管(4)的軸向移動做同樣的軸向伸縮，使得上述兩處空隙大小因動文丘里管(4)前后移動而產(chǎn)生微小變化時，供熱熱水只有經(jīng)過這兩個圓環(huán)狀的過濾層才能進(jìn)出上述兩處空隙，或者不以撓性過濾介質(zhì)(I)填充上述兩處空隙，而是用兩個與端管(3)等口徑的圓筒狀的過濾膜片(2)，每個過濾膜片(2)的兩端分別連接動文丘里管(4) 一端及靠近該端的端管(3)，過濾膜片(2)可跟隨動文丘里管(4)的軸向移動做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這兩個過濾膜片(2)才能進(jìn)出上述兩處空隙，當(dāng)動文丘里管(4)兩端均配接波紋管(8 )時，在動文丘里管(4)入口側(cè)配接的波紋管(8 )以及動文丘里管(4)出口側(cè)配接的波紋管(8)每一個單波內(nèi)部大于波紋管(8) 口徑的熱水可到達(dá)的各空隙內(nèi)，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)(1)，在上述每個單波空隙內(nèi)形成一個環(huán)形的過濾層，各單波過濾層可跟隨波紋管(8)軸向的伸縮做相應(yīng)的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過各單波過濾層，才能進(jìn)出上述各單波空隙，或者不以撓性過濾介質(zhì)(I)填充上述各單波空隙，而是用兩個與波紋管(8)等口徑的圓筒狀的過濾膜片(2)，每個過濾膜片(2)封閉一個波紋管(8)中所有單波內(nèi)部大于波紋管口徑的熱水可到達(dá)的空隙，過濾膜片(2)可跟隨波紋管(8)的軸向伸縮做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過過濾膜片(2)才能進(jìn)出波紋管(8)上述各單波空隙；第二種結(jié)構(gòu)形式是僅在動文丘里管(4)的一端配接彈性膜片(7)或波紋管(8)，在這種結(jié)構(gòu)形式中，動文丘里管(4)內(nèi)置在由流量計(jì)入口端端管(3)、流量計(jì)出口端端管(3)及機(jī)殼(5)組成的剛性耐壓殼體內(nèi)，內(nèi)置的動文丘里管(4)將剛性耐壓殼體內(nèi)的空間分隔成兩個腔室，即包括動文丘里管(4)中部通孔在內(nèi)的內(nèi)腔室，以及動文丘里管(4)外表面與剛性耐壓殼體間的外腔室，動文丘里管(4)入口端靠近流量計(jì)入口端端管(3)，動文丘里管(4)出口端靠近流量計(jì)出口端端管(3)，動文丘里管(4)內(nèi)孔的軸線與上述兩個端管(3)內(nèi)孔的軸線重合，但動文丘里管(4)與上述兩個端管(3)均不接觸，而這兩個不接觸處是允許內(nèi)置的動文丘里管(4)作軸向微量位移的環(huán)形間隙，在動文丘里管(4)入口端或出口端配接的彈性膜片(7)或波紋管(8)使內(nèi)、外腔室在動文丘里管(4)的這一端不連通，而在動文丘里管(4)不配接的彈性膜片(7)或波紋管(8)的另一端，動文丘里管(4)與靠近該端的端管(3)之間的環(huán)形間隙將內(nèi)、外腔室連通，上述連接關(guān)系形成一個熱水從流量計(jì)入口端端管(3)入口流入，接著流過動文丘里管(4)中部通孔，最后從流量計(jì)出口端端管(3)出口流出的內(nèi)腔室流動通道，由于內(nèi)、外腔室之間有在動文丘里管(4)的一端配接的彈性膜片(7)或波紋管(8)的分隔作用，雖然外腔室容積在動文丘里管(4)軸向位移時會有微量變化，但從總體上看，經(jīng)由連通內(nèi)、外腔室的環(huán)形間隙，因外腔室容積微量變化而從內(nèi)腔室流進(jìn)或流出外腔室的微量熱水在稍長一段時間內(nèi)的累積流量為零，因此，可認(rèn)為流入流量計(jì)的熱水只流經(jīng)內(nèi)腔室流動通道，在動文丘里管(4)的一端配接彈性膜片(7)時，環(huán)形的彈性膜片(7)的內(nèi)緣與動文丘里管(4)密封連接，彈性膜片(7)的外緣與剛性耐壓殼體密封連接，彈性膜片(7)還可對動文丘里管(4)配接彈性膜片(7)端起支承定位的作用，動文丘里管(4)另一端由無外摩擦力、內(nèi)摩擦力小、軸向反彈力小的彈性支承元件(9)支承定位在剛性耐壓殼體內(nèi)，在動文丘里管(4)的一端配接波紋管(8)時，波紋管(8) —端與動文丘里管(4)該端密封連接，波紋管(8)另一端與靠近的動文丘里管(4)該端的端管(3)密封連接，動文丘里管(4)的兩端均由無外摩擦力、內(nèi)摩擦力小、軸向反彈力小的彈性支承元件(9)支承定位在剛性耐壓殼體內(nèi)，在這種結(jié)構(gòu)形式中，防堵塞機(jī)構(gòu)按如下方式設(shè)置，當(dāng)僅在動文丘里管(4)的一端配接彈性膜片(7)時，在彈性膜片(7)與其所連接端管(3)間大于端管(3) 口徑的空隙處，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)(I )，形成一個圓環(huán)狀的過濾層，過濾層可跟隨動文丘里管(4)的軸向移動做同樣的軸向伸縮，使得上述空隙大小因動文丘里管(4)軸向移動產(chǎn)生微小變化時，熱水只有經(jīng)過這個過濾層才能進(jìn)出上述空隙，而在動文丘里管(4)不配接彈性膜片(7)的另一端與靠近該端的端管(3)間的環(huán)形間隙內(nèi)，部分或全部填充撓性 過濾介質(zhì)(1)，形成一個圓環(huán)狀的過濾層，過濾層可跟隨動文丘里管(4)的軸向位移做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這個過濾層才能流進(jìn)或流出外腔室，僅在動文丘里管(4)的一端配接彈性膜片(7)的流量計(jì)的防堵塞機(jī)構(gòu)還可以用兩個與端管(3)等口徑的圓筒狀的過濾膜片(2)，每個過濾膜片(2)的兩端分別與動文丘里管(4) 一端及靠近該端的端管(3)連接，過濾膜片(2)可跟隨動文丘里管(4)的軸向位移做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這兩個過濾膜片(2)才能進(jìn)出上述兩處間隙，當(dāng)僅在動文丘里管(4)的一端配接波紋管(8)時，在這個波紋管(8)內(nèi)部大于波紋管(8)內(nèi)徑的熱水可到達(dá)的各單波的空隙內(nèi)，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)(I)，在波紋管(8 )每個單波內(nèi)部都形成一個圓環(huán)狀的過濾層，各單波過濾層可跟隨波紋管(8)的軸向伸縮做相應(yīng)的軸向伸縮，使得上述各單波空隙的大小因波紋管(8)軸向伸縮產(chǎn)生微小變化時，熱水只有經(jīng)過各單波的過濾層才能進(jìn)出各單波空隙，在動文丘里管(4)不配接波紋管(8)的另一端與靠近該端的端管(3)間的環(huán)形間隙內(nèi)，部分或全部填充撓性過濾介質(zhì)(1)，形成一個圓環(huán)狀的過濾層，過濾層可跟隨動文丘里管(4)的軸向位移做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這個過濾層才能流進(jìn)或流出外腔室，僅在動文丘里管(4) 一端配接波紋管(8)的流量計(jì)的防堵塞機(jī)構(gòu)還可以用兩個與端管(3)等口徑的圓筒狀的過濾膜片(2)，一個過濾膜片(2)封閉波紋管(8)中所有單波內(nèi)部大于波紋管(8) 口徑的熱水可到達(dá)的空隙，過濾膜片(2)可跟隨波紋管(8)的軸向伸縮做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這個過濾膜片(2)才能進(jìn)出波紋管(8)上述各單波空隙，另一個過濾膜片(2)的兩端分別連接動文丘里管(4)不配接波紋管(8)的那一端及靠近該端的端管(3)，過濾膜片(2)可跟隨動文丘里管(4)的軸向位移做同樣的軸向伸縮，使得熱水只有經(jīng)過這個過濾膜片(2)才能流進(jìn)或流出外腔室。
全文摘要
一種基于動文丘里管流量計(jì)的熱量表，屬于計(jì)量供熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域；針對我國供熱系統(tǒng)水質(zhì)較差，熱量表使用機(jī)械式、差壓式或超聲波流量計(jì)又有易堵塞等弊病的現(xiàn)狀，本發(fā)明采用動文丘里管流量計(jì)作為熱量表核心組成部件，該流量計(jì)使用動文丘里管，有在動文丘里管兩端均配接彈性膜片或波紋管或僅在其一端配接彈性膜片或波紋管的兩種結(jié)構(gòu)形式，并在流量計(jì)活動間隙處填充撓性過濾介質(zhì)或設(shè)置過濾膜片組成流量計(jì)的防堵塞機(jī)構(gòu)；由于該流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低、流動阻力損失小、使用年限長、精度高、不易堵塞等優(yōu)點(diǎn)，因此，基于該流量計(jì)的熱量表可解決現(xiàn)有熱量表推廣難的問題；本發(fā)明能夠滿足我國分戶計(jì)量供熱系統(tǒng)對合用的戶用型熱量表的迫切要求。
文檔編號G01K17/16GK102636293SQ201210118378
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者王可崇 申請人:王可崇