本發(fā)明涉及測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種精確測(cè)量液體流量計(jì)。

背景技術(shù)：

目前，市面上常見(jiàn)流量計(jì)體積較大，器件集成度不高，安裝時(shí)不方便，且當(dāng)流量計(jì)中電源接反后容易造成流量計(jì)損壞。例如申請(qǐng)?zhí)枮?01620778722.4，發(fā)明名稱為一種潔凈液體流量計(jì)，設(shè)置的檢測(cè)單元中設(shè)置有通電線圈，水流沖動(dòng)帶磁鐵的葉輪在葉輪安置腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，即帶動(dòng)磁鐵在線圈中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，檢測(cè)單元檢測(cè)該感應(yīng)電流并做一定轉(zhuǎn)化成水流信號(hào)，但其存在兩個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題：一個(gè)是因?yàn)槿~輪與葉輪安置腔內(nèi)壁之間存在不可避免地狹窄間隙，此處在水流作用下易產(chǎn)生間隙空化。間隙空化的產(chǎn)生不僅會(huì)降低葉輪的性能及其運(yùn)行的安全穩(wěn)定性，還會(huì)造成葉輪安置腔內(nèi)壁、葉輪葉頂處等部位產(chǎn)生空蝕破壞。另一個(gè)問(wèn)題是進(jìn)液通道沒(méi)有特別設(shè)計(jì)，進(jìn)入葉輪安置腔內(nèi)的水流流速過(guò)緩，造成葉輪旋轉(zhuǎn)速度過(guò)慢，產(chǎn)生的感應(yīng)電流微弱，造成檢測(cè)信號(hào)微弱，且斷斷續(xù)續(xù)，造成檢測(cè)結(jié)果的不穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種利用高速水流沖動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生電磁感應(yīng)原理設(shè)計(jì)的液體流量計(jì)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種精確測(cè)量液體流量計(jì)，包括殼體和蓋體，殼體中開(kāi)設(shè)有圓柱形的葉輪安置腔，蓋體為t形結(jié)構(gòu)，蓋體具有一個(gè)與葉輪安置腔樞接的凸臺(tái)，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端連接于葉輪安置腔底部，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸的另一端與蓋體的凸臺(tái)連接，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于葉輪安置腔中；蓋體上設(shè)置有將液體通向葉輪安置腔的進(jìn)液通道，殼體上設(shè)置有葉輪安置腔的出液通道；蓋體上設(shè)置有信號(hào)檢測(cè)裝置及顯示裝置，信號(hào)檢測(cè)電路、信號(hào)放大隔離電路、保護(hù)電路及信號(hào)輸出電路；信號(hào)輸出電路與顯示裝置電性連接；所述保護(hù)電路中設(shè)有用于防止電源電極接錯(cuò)時(shí)燒壞電路的防護(hù)二極管；其特征在于：所述葉輪安置腔的內(nèi)側(cè)壁面上沿周向均勻開(kāi)設(shè)有槽道，所述槽道在與葉輪軸線平行的平面上的投影呈平行四邊形；所述進(jìn)液通道包括兩段，第一段為階梯結(jié)構(gòu)，沿水流方向逐漸降低，末級(jí)的臺(tái)階面上開(kāi)設(shè)有噴孔，噴孔連通至進(jìn)液通道的第二段，第二段為圓柱形結(jié)構(gòu)，液體自第一段經(jīng)過(guò)噴孔噴入第二段進(jìn)液通道，最后進(jìn)入葉輪安置腔中推動(dòng)葉輪在葉輪安置腔中轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪上設(shè)置有磁鐵。

本發(fā)明將進(jìn)液通道設(shè)計(jì)成兩段，階梯結(jié)構(gòu)的進(jìn)液通道對(duì)進(jìn)入通道的液體有旋流作用，加速了液體的流速，水流至階梯末端時(shí)經(jīng)過(guò)噴孔噴入圓柱形進(jìn)液通道內(nèi)，經(jīng)過(guò)噴孔時(shí)，對(duì)水流進(jìn)一步加速，進(jìn)入圓柱形進(jìn)液通道內(nèi)、最后進(jìn)入葉輪安置腔中推動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的液體流速很快，推動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力更大，使葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的快，產(chǎn)生的感應(yīng)電流就不會(huì)斷續(xù)，檢測(cè)信號(hào)比較強(qiáng)，檢測(cè)結(jié)果非常穩(wěn)定性。

優(yōu)選地，所述槽道數(shù)量為18～36個(gè)，多個(gè)槽道沿葉輪安置腔的內(nèi)側(cè)壁面的周向均勻設(shè)置。槽道的個(gè)數(shù)過(guò)少對(duì)間隙空化的抑制效果較差，個(gè)數(shù)過(guò)多會(huì)增加制造成本且引起較大的水力損失。

優(yōu)選地，為了密封效果更加，所述蓋體的凸臺(tái)與葉輪安置腔之間設(shè)置有密封環(huán)。

優(yōu)選地，所述葉輪安置腔的開(kāi)口處環(huán)向設(shè)置有沉臺(tái)，所述密封環(huán)設(shè)置于該沉臺(tái)上。

優(yōu)選地，所述進(jìn)液通道和出液通道呈對(duì)角設(shè)置。

優(yōu)選地，所述槽道的槽深為0.1％～3％d，槽深太淺對(duì)葉輪葉頂間隙空化的抑制效果不利，槽深太深會(huì)增大葉輪安置腔的尺寸。槽道增加了葉輪葉頂間隙處的過(guò)流截面積，當(dāng)水流通過(guò)葉輪葉頂間隙時(shí)流速變緩、壓力增大，有效抑制了葉頂間隙空化的產(chǎn)生。

本發(fā)明的工作原理是：

液體從蓋體的進(jìn)液通道被加速后進(jìn)入葉輪安置腔，從蓋體上設(shè)置的出液通道流出，高速流入葉輪安置腔的液體驅(qū)動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，因葉輪上設(shè)置有磁鐵，相當(dāng)于磁鐵在信號(hào)檢測(cè)裝置形成的電磁場(chǎng)中不斷切割磁力線，從而在信號(hào)檢測(cè)電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，信號(hào)放大隔離電路采集電流信號(hào)并進(jìn)行放大，經(jīng)過(guò)過(guò)濾和隔離干擾后將信號(hào)傳遞給信號(hào)輸出電路，信號(hào)輸出電路再將信號(hào)傳遞到顯示裝置的顯示單元中，通過(guò)顯示裝置顯示流量值。

本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)后，具有如下技術(shù)效果：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，電路部件結(jié)構(gòu)緊湊，集成度高，方便安裝，且體積小，占用空間小。葉輪安置腔內(nèi)側(cè)壁上均布的周向槽道增加了葉輪葉頂間隙處的過(guò)流截面積，當(dāng)水流通過(guò)葉輪葉頂間隙時(shí)流速變緩、壓力增大，有效抑制了葉頂間隙空化的產(chǎn)生。本發(fā)明將要進(jìn)入葉輪安置腔的液體在進(jìn)液通道內(nèi)進(jìn)行加速后再噴入葉輪安置腔推動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的更加快速，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增強(qiáng)，檢測(cè)信號(hào)增強(qiáng)，檢測(cè)結(jié)果非常穩(wěn)定。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2葉輪安置腔內(nèi)側(cè)壁上開(kāi)設(shè)槽道的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中進(jìn)液通道的局部放大示意圖。

圖4是信號(hào)檢測(cè)裝置的電路結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1所示，一種精確測(cè)量液體流量計(jì)，包括殼體2和蓋體1，殼體中開(kāi)設(shè)有圓柱形的葉輪安置腔3，蓋體為t形結(jié)構(gòu)，蓋體具有一個(gè)與葉輪安置腔樞接的凸臺(tái)，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端連接于葉輪安置腔底部，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸的另一端與蓋體的凸臺(tái)連接，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于葉輪安置腔中；蓋體上設(shè)置有將液體通向葉輪安置腔的進(jìn)液通道6，殼體上設(shè)置有葉輪安置腔的出液通道，所述進(jìn)液通道和出液通道呈對(duì)角設(shè)置；蓋體上設(shè)置有信號(hào)檢測(cè)裝置及顯示裝置，信號(hào)檢測(cè)電路、信號(hào)放大隔離電路、保護(hù)電路及信號(hào)輸出電路；信號(hào)輸出電路與顯示裝置電性連接；所述保護(hù)電路中設(shè)有用于防止電源電極接錯(cuò)時(shí)燒壞電路的防護(hù)二極管。

本實(shí)施例中，蓋體的凸臺(tái)與葉輪安置腔之間設(shè)置有密封環(huán)，所述葉輪安置腔的開(kāi)口處環(huán)向設(shè)置有沉臺(tái)，所述密封環(huán)設(shè)置于該沉臺(tái)上。

如圖2所示，所述葉輪安置腔的內(nèi)側(cè)壁面上沿周向均勻開(kāi)設(shè)有槽道5，所述槽道在與葉輪軸線平行的平面上的投影呈平行四邊形。

葉輪安置腔的直徑為d，槽道的槽深為0.1％～3％d。本實(shí)施例中，葉輪安置腔的直徑d為90cm，槽道的槽深為0.09cm-0.27cm時(shí)，葉頂間隙空化現(xiàn)象不明顯。

如圖3所示，所述進(jìn)液通道6包括兩段，第一段進(jìn)液通道60為階梯結(jié)構(gòu)，沿水流方向逐漸降低，末級(jí)的臺(tái)階面上開(kāi)設(shè)有噴孔62，噴孔連通至第二段進(jìn)液通道61，第二段進(jìn)液通道為圓柱形結(jié)構(gòu)，液體自第一段流入經(jīng)過(guò)噴孔噴入第二段，最后進(jìn)入葉輪安置腔中推動(dòng)葉輪4在葉輪安置腔中轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪上設(shè)置有磁鐵。

一種精確測(cè)量液體流量的方法，包括步驟：

步驟一，組裝流量計(jì)；將流量計(jì)的蓋體和殼體蓋合在一起，蓋體和殼體連接處設(shè)置用于密封的密封環(huán)；殼體中設(shè)置有葉輪安置腔，蓋體和殼體蓋合在一起后，保證葉輪安置腔內(nèi)的葉輪轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)且垂直于蓋體和殼體設(shè)置；蓋體上開(kāi)設(shè)有進(jìn)液通道，殼體上開(kāi)設(shè)有出液通道；蓋體上集成設(shè)置有信號(hào)檢測(cè)裝置及顯示裝置，信號(hào)檢測(cè)裝置包括信號(hào)檢測(cè)電路、信號(hào)放大隔離電路、保護(hù)電路及信號(hào)輸出電路；信號(hào)輸出電路與顯示裝置電性連接；

步驟二，在蓋體的進(jìn)液通道上連接通液管，向進(jìn)液通道內(nèi)輸送液體，液體帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，在信號(hào)檢測(cè)電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流信號(hào)被信號(hào)放大隔離電路放大、轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)或頻率信號(hào)，通過(guò)信號(hào)輸出電路顯示在顯示裝置上。

信號(hào)檢測(cè)裝置為現(xiàn)有技術(shù)，其結(jié)構(gòu)可以如圖4所示，還可以為其他具有相同或等同功能的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)將感應(yīng)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為液體流量信號(hào)。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。