專利名稱：機械式液用熱量表的制作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型屬于一種儀表，尤其是一種測量流動液體熱量的儀表。
二背景技術：
對流動液體熱量的測量，不能只測單一量，要同時涉及流量(質量)和溫度，即流量不同，溫度相同，流量越大，熱量越多；流量相同，溫度不同，溫度越高，熱量越多，如何將流量和溫度變化所帶來的熱量變化，在一塊熱量表上顯示出來，這就是我們要研究的問題。目前對流動液體熱量的測量，都是應用了電子技術，采用集成電路、熱敏元件組成的液晶顯示儀表等，這種儀表精度高，適于在實驗室使用，但結構復雜，造價高，需防水，需有電源，需專人操作維護，不利于大面積推廣使用，特別是限制了在無電的邊遠地區使用。
三
發明內容
本發明的目的是研制一種結構簡單，造價低，操作、維修方便、實用的機械式液用熱量表。
為實現上述目的，本實用新型采用了如下技術方案包括有進、出液口的圓柱型殼體，殼體內由隔板分成上、中、下三個腔，下腔安有葉輪，葉輪軸立于下腔和中腔內，上腔安有熱量顯示表盤，其特征是在下腔內、葉輪上部的葉輪軸上，安有帶雙金屬熱敏彈簧的立板，在立板上面的葉輪軸上、穿過中腔隔板安有圓臺輪，立板上兩個雙金屬熱敏彈簧的外端與圓臺輪底面接觸；圓臺輪的側面與摩擦輪邊緣接觸，摩擦輪軸上端安有齒輪，并與傳動齒輪相嚙合，傳動齒輪還與變比齒輪軸上的下齒輪相嚙合，變比齒輪軸上的上齒輪與個位數指針軸上的上齒輪相嚙合，個位數指針軸上的下齒輪與十位數指針軸上的下齒輪相嚙合，十位數指針軸上的下齒輪與百位數指針軸上的下齒輪相嚙合；摩擦輪軸和傳動齒輪軸用活動支架連接。
本實用新型是針對測量流動液體熱量而設計的，是通過熱敏彈簧、圓臺輪、摩擦輪和活動支架組成的無級變速機構以及各級傳動齒輪合理組合而成，可將液體流量，即質量和溫度結合在一起測量，換算成熱量，直觀地顯示在表盤上，這樣就可將熱量公式Q＝Cm(T2-T1)用機械結構的熱量表來實現，式中的Q為熱量，C為熱比，m為液體質量，即流量，(T2-T1)為液體溫度變化值，本熱量表結構合理、簡單，造價低，便于操作、維修，易于推廣使用。
四
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖1中的圓臺輪、摩擦輪和活動支架相互位置關系的俯視圖。
五具體實施方式
以下結合附圖和實施例作進一步說明。
本實用新型是由有進、出液口的圓柱型外殼19和殼19內上腔8、中腔6、下腔5組成；上腔8內有顯示液體熱量的表盤和表針13，下腔5內安有葉輪1，葉輪軸7豎立于腔5、腔6之中，固定在葉輪1上部、軸7上的立板2上的兩個雙金屬熱敏彈簧3，是斜對稱地分別安裝在立板2兩邊相反的板面上，其內端分別固定在板面上，外端分別與圓臺輪4底面接觸，可使兩彈簧3的外端力量均衡地托起圓臺輪4；彈簧3是由兩種以上金屬片疊焊而成，材料不同，比彎曲值不同，受熱后形變程度也不同，可通過對比彎曲值的計算，以選擇熱敏彈簧3的型號；安在立板2上面軸7上的圓臺輪4，是個側面粗造的摩擦輪，并在中腔6內與摩擦輪9接觸，輪4的上端面直徑與輪9直徑相等，輪4可沿軸7上下滑動，并能與板2、彈簧3和葉輪1同步轉動；摩擦輪軸20上的齒輪10，和與其嚙合的傳動齒輪軸21上的傳動齒輪11直徑相等，齒輪11還與變比齒輪軸22上的齒輪14嚙合，軸22上的小齒輪18與個位數指針軸23上的齒輪12嚙合，在軸23的上端安有個位數指針13，在軸23下部安有齒輪17，齒輪17與十位數指針軸上的下齒輪相嚙合，同理，依次可與百位、千位數指針軸上的下齒輪嚙合，組成完整的指針表盤，指針按十進制聯動；在摩擦輪軸20和傳動齒輪軸21上安裝的活動支架15，為“工”字形的，“工”字的上、下兩橫為折線形，橫的兩端分別套在軸20和軸21上，摩擦輪9在兩橫之間，在下橫一端和中隔板之間的軸21上套有彈簧16，彈簧16下端與中隔板固定，上端與活動支架15固定，以保證在圓臺輪4上、下滑動時，摩擦輪9始終與其接觸，這樣，熱敏彈簧3、圓臺輪4、摩擦輪9和活動支架15就組成了一個無級變速機構。圖中24為玻璃，25為隔板。
下面舉一實例說明工作原理。
按設計方案，發明人試制一臺機械式液用熱量表，外形和水表相似，高130mm，直徑90mm，葉輪1直徑40mm，圓臺輪4上端面直徑16mm，下端面直徑27mm，高25mm，摩擦輪9直徑16mm，齒輪10、傳動齒輪11直徑均為14mm，熱敏彈簧3為雙金屬片疊焊而成，該表安在暖氣上測試熱量，與電子表一樣，比較準確。其工作原理是當液體溫度在某一設定值以下時，熱敏彈簧3回位，圓臺輪4回到零位，即輪4上端面與摩擦輪9下端面在一個平面上，二者脫離，輪9及以后各輪均不轉動，熱量表不顯示，當水溫度達到某設定值以上時，流速越快，顯示熱量越多，流速相同時，溫度越高，熱量也越多，因溫度增高，使得在水中的雙金屬熱敏彈簧3形變，其外端托起圓臺輪4上移，使得與摩擦輪9的接觸半徑增大，增大速比，致使摩擦輪9和其后各級齒輪轉速加快，這樣，流量變化和溫度變化都會引起摩擦輪9和其他齒輪轉速的變化，將兩個變化疊加起來，從表盤上顯示出熱量值，該熱量表為將來暖氣按熱量收費，提供可靠實用的計量儀表，應用廣泛。
權利要求1.一種機械式液用熱量表，包括有進、出液口的圓柱型殼體(19)，殼體(19)內由隔板分成上、中、下三個腔，下腔(5)安有葉輪(1)，葉輪軸(7)立于下腔(5)和中腔(6)內，上腔(8)安有熱量顯示表盤，其特征是在下腔(5)內、葉輪(1)上部的葉輪軸(7)上，安有帶雙金屬熱敏彈簧(3)的立板(2)，在立板(2)上面的葉輪軸(7)上、穿過中腔隔板安有圓臺輪(4)，立板(2)上兩個雙金屬熱敏彈簧(3)的外端與圓臺輪(4)底面接觸；圓臺輪(4)的側面與摩擦輪(9)邊緣接觸，摩擦輪軸(20)上端安有齒輪(10)，并與傳動齒輪(11)相嚙合，傳動齒輪(11)還與變比齒輪軸(22)上的下齒輪(14)相嚙合，變比齒輪軸(22)上的上齒輪(18)與個位數指針軸(23)上的上齒輪(18)相嚙合，個位數指針軸(23)的下齒輪(17)與十位數指針軸上的下齒輪相嚙合，十位數指針軸上的下齒輪與百位數指針軸上的下齒輪相嚙合；摩擦輪軸(20)和傳動齒輪軸(21)用活動支架(15)連接。
2.按照權利要求1所述熱量表，其特征是固定在葉輪(1)上部、軸(7)上的立板(2)上的兩個雙金屬熱敏彈簧(3)，是斜對稱地分別安裝在立板(2)兩邊相反的板面上，其內端分別固定在板面上，外端分別與圓臺輪(4)底面接觸。
3.按照權利要求1所述熱量表，其特征是安在立板(2)上面軸(7)上的圓臺輪(4)，是個側面粗糙的摩擦輪，并在中腔(6)內與摩擦輪(9)接觸，輪(4)的上端面直徑與輪(9)直徑相等，輪(4)可沿軸(7)上、下滑動，并能與立板(2)、彈簧(3)和葉輪(1)同步轉動。
4.按照權利要求1所述熱量表，其特征是摩擦輪軸(20)上的齒輪(10)，和與其嚙合的傳動齒輪軸(21)上的傳動齒輪(11)直徑相等。
5.按照權利要求1所述熱量表，其特征是在摩擦輪軸(20)和傳動齒輪軸(21)上安裝的活動支架(15)為“工”字形的，“工”字的上、下兩橫為折線形，橫的兩端分別套在軸(20)和軸(21)上，摩擦輪(9)在兩橫之間，在下橫一端和中隔板之間的軸(21)上套有彈簧(16)，彈簧(16)下端與中隔板固定，上端與活動支架(15)固定。
專利摘要本實用新型公開了一種機械式液用熱量表，其結構特點是在葉輪軸上安有帶雙金屬熱敏彈簧的立板和圓臺輪，當液體溫度變化時，彈簧發生形變，使圓臺輪上下移動，使之與其接觸的摩擦輪轉速發生變化，與其相聯的齒輪系統轉速也發生變化，使得液體的流量和溫度變化，一起由齒輪轉速變化顯示在熱量表盤上，結構簡單，造價低，便于使用維修，易于推廣，尤其適于民用。
文檔編號G01K17/06GK2733329SQ20042010835
公開日2005年10月12日 申請日期2004年10月16日 優先權日2004年10月16日
發明者孟利民, 關新明 申請人:孟利民, 關新明