專利名稱：流體介質熱量交換測量計的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及測定以流體介質為加熱劑或制冷劑的熱量交換裝置熱能交換量的測量裝置。
自來水系統，煤氣系統和供電系統都有統一的測定用量的表具，為按用量收費提供了可靠依據，而供暖系統卻長期依賴供暖面積或暖氣片數固定收費，沒有與供暖質量緊密相關的能量交換值建立聯系，喪失收費的合理性和科學性，對煤爐質量沒有制約，不能保證供暖質量，因此給收費工作帶來一定的困難，現急需一種為收費提供依據的測量裝置。
本實用新型的發明目的在于提供一種能測定熱能交換量的流體介質熱量交換測量計，該測量計為合理收取取暖費提供可靠依據。
本實用新型的發明目的的實現基理是，通過測定介質質量M和進出介質溫差△T后，計算熱量交換值△Q＝CM△T，其中C為介質的比熱，該機理是由殼體和測量機構組成的流體介質熱量交換測量計實現的，其特征是測量機構包括溫差傳感機構、流量傳感機構、積算顯示機構及傳熱介質進出測量管道，其中溫差傳感機構為分別接近設置于進出測量管道的平旋狀熱雙金屬片為溫度傳感器，熱雙金屬片中心樞接一與差動輪機構嚙合的傳動輪構成；流量傳感機構為設置在一測量管道內的葉輪為流量傳感元件組成；積算顯示機構是以溫差傳感機構、流量傳感機構控制間歇機構的主動件、從動件實現單向帶動數碼或指針顯示器疊加顯示所測值。
本實用新型的流體介質熱量交換測量計以機械結構實現對流體介質熱交換的溫度變化、流量大小進行綜合計算測量熱量交換值，無需其它動力驅動，環境溫度高低不會影響本測量計工作，并具有對有流量無溫差的情況不進行測定顯示的特點，測量可靠性高。
圖1為本實用新型測量計一實施例的結構示意圖。
圖2為本實施測量計的A－A結構視圖。
圖3為本實施測量計的B－B結構視圖。
本流體介質熱量交換測量計，如圖1所示整體置于進出測量管道1、2之間，由外殼 1鉛封，兩平旋狀熱雙金屬片3、4對稱、反向固定在進出測量管道1、2形成的感溫室12、11中，為更準確響應測量管道的溫度變化，由螺母9、10分別將熱雙金屬片3、4封閉在感溫室12、11中，本熱雙金屬片可選用5J11型號，該螺母9、10又對與熱雙金屬片3、4中心樞接的傳動軸5、6起支撐作用，固定在該傳動軸5、6上傳動輪7、8與差動輪機構連動，本實施例中，差動輪機構為以三均分固定軸16為輪輻、每一固定輻上空套有一與傳動輪7、8嚙合的差動傳動錐輪14，由與兩傳動輪7、8共同嚙合的錐輪14差動輪15轉動與溫差成線性比的一角位移，其中以三均分固定軸16的中心為活動套裝傳動軸5、6的軸套管13。本實施例測量計中的流量傳感機構為置于出測量管道1中流量葉輪17經傳動軸上的傳動輪18輸出與流量成正比的傳動量，帶動由輪19、20及連桿21組成的曲柄搖桿機構輸出為單位介質流量的一角位移擺動周期。為降低擺動頻率以適應緩變溫度，并以適當的體積單位動作，傳動輪18與曲柄搖桿機構之間可以插入減速機構。積算顯示機構為以間歇機構為計算主體，帶動數碼顯示器或指針顯示器對單位體積的介質的溫差順次疊加得出熱量交換值，由圖1所示，本積算顯示機構由數碼顯示器30和棘輪間歇機構組成，其中棘輪軸32裝置有與溫差差動輪15嚙合的棘爪輪24和流量曲柄搖桿機構中的搖輪20嚙合的撥動輪22，數碼顯示器的數碼傳動輪29與固定在棘輪27上同步轉動的傳動輪28嚙合，棘爪輪24上、下側邊緣分別固定有棘爪26和撥桿凸頭25，撥動輪22上固定一撥桿23，凸頭25位于無溫差狀態下撥桿23與棘爪26之間的擺動的一極限位置上。
本測量計工作過程為當進出測量管道1、2中的導熱介質因散熱發生溫差變化，其熱雙金屬片3、4各響應不同溫度產生一定轉矩變化經傳動輪7、8及錐輪14形成與溫差成正比的角位移帶動差動輪15轉動，如圖2表示與差動輪15嚙合的棘爪輪24上的棘爪26在棘輪27上滑動與角位移對應的m個齒，與此同時，流量葉輪17的流量轉動量經減速機構和曲柄搖桿機構把最終單位容積周期擺動量傳遞到撥動輪22，使撥桿23作用棘爪輪24的凸頭25，由棘爪26帶動棘輪27使棘爪26復位，固定在棘輪27上的傳動輪28與數碼顯示器的傳動輪29嚙合將測動量顯示于數碼顯示器30上，此后撥桿23回擺時，棘爪輪27又在溫差差動輪15的作用下在棘輪27上滑動相應的棘齒數而達到準平衡位置，撥桿23第二周期撥動凸頭25由棘輪27、帶動棘爪26到單位容量的極限位置，使棘爪26再次回位，經傳動輪28、29將第二周期的能量值與第一周期能量值相疊加予以顯示。如此反復依次將各周期值疊加顯示交換的能量值，科學對換熱系統進行計量標度。
本測量計中，可以將圖2所示的棘輪齒和棘爪26的方向反向設置，則此時撥桿23撥動凸頭25使棘爪26在棘輪27上滑動若干個與單位容積的流體介質相對應的齒數，由差動輪15將溫差角位移傳動棘爪輪24，帶動棘爪轉動溫差極限角度，經傳動輪28、29在數碼顯示器30上顯示疊加此周期后的熱量交換值。
權利要求1.一種流體介質熱量交換測量計，由殼體和殼體內的測量機構組成，其特征是測量機構包括溫差傳感機構、流量傳感機構、積算顯示機構及傳熱介質進出測量管道，其中溫差傳感機構為分別接近進出測量管道(1、2)設置的平旋狀熱雙金屬片(3、4)為溫度傳感器，熱雙金屬片(3、4)中心樞接一與差動輪機構傳動的傳動機構組成，差動輪機構為以均分固定軸(16)為輪軸，每一個固定軸(16)上空套一與兩熱雙金屬片(4、3)中心樞接的傳動輪(8、7)共同嚙合的錐輪(14)，以該錐輪(14)的差動轉動使差動輪(15)轉動與進出測量管道(1、2)溫差成正比的角位移；流量傳感機構為設置一測量管道內的葉輪(17)和傳動機構(18)為流量傳感元件組成；積算顯示機構為數碼顯示器和棘輪間歇機構組成，其中棘輪輪軸(32)上裝置有棘輪(27)、同軸固定的在棘輪(27)一側與數碼顯示器傳動輪(29)嚙合的傳動機構(28)、邊緣固定有棘爪(26)的棘爪輪(24)和固定有撥桿(23)的撥動輪(22)，棘爪輪(24)另一側面上，無溫差時撥桿(23)在撥桿(23)與棘爪(26)之間的周期擺量極限位置上設有固定凸頭(25)；其中棘爪輪(24)與差動輪(15)嚙合傳動，撥動輪(22)與流量葉輪的傳動輪(18)嚙合傳動，以疊加周期熱量交換值，實現測量總交換值。
2.根據權利要求1所述的測量計，其特征在于流量葉輪傳動機構(18)與撥動輪(22)之間設置有曲柄搖桿機構。
3.根據權利要求1所述的測量計，其特征是為降低撥桿(23)擺動頻率以適應緩變溫度，并以適當的體積單位動作，傳動機構(18)與撥動輪(22)之間插入減速機構。
4.根據權利要求2所述的測量計，其特征是為降低撥桿(23)擺動頻率以適應緩變溫度，并以適當的體積單位動作，傳動機構(18)與曲柄搖桿機構之間插入減速機構。
5.根據權利要求1所述的測量計，其特征是熱雙金屬片(3、4)對稱，反向分別置于進出測量管道(1、2)的感溫室(12、11)內，由螺母(9、10)密合，該螺母(9、10)與熱雙金屬片(3、4)中心樞接的傳動軸(5、6)起支撐作用。
專利摘要本實用新型涉及用于測量流體制冷設備或取暖設備熱能交換值的流體介質熱量交換測量計，其以分別設置于進出管道內的兩熱雙金屬片為溫度傳感器，帶動差動輪轉動與溫差相對應的角位移，及以設置于其中一管道內的流量葉輪為傳感器輸出流量，分別經積算顯示機構中的棘輪間歇機構中棘爪輪和撥動輪嚙合傳動，實現熱量公式Q＝M·ΔT·C的計算，經數碼顯示器積累顯示結果，為現行的取暖系統提供可靠收費依據。
文檔編號G01N25/18GK2171113SQ93228259
公開日1994年7月6日 申請日期1993年5月20日 優先權日1993年5月20日
發明者趙建利 申請人:趙建利