流量計的制作方法
【專利摘要】流量計(1)包括容納螺旋引導葉片(5)和位于引導葉片內的芯部(7)的外殼(3),并且包括測量室(9),測量球(13)在該測量室中可以繞圈旋轉。芯部(7)的界定在測量室(9)的端部(7A)與出口部分(3D)的定向到測量室的端面(11)之間不存在壁部,界定在測量室的芯端部(7A)的外邊緣(7B)與定向到測量室的出口部分端面(11)的內邊緣(11B)之間的距離小于測量球(13)的直徑(D)。結果,流體可以無阻礙地流出測量室,因此流量計具有低流阻。此外,這導致在外殼上的兩個相對設置的點之間不存在可以干擾用于測量的光線的障礙物。
【專利說明】
流量計
技術領域
[0001 ] 本發明涉及一種流量計,該流量計包括:
[0002]外殼,包括入口部分和出口部分,以及加寬部分,加寬部位于入口部分和出口部分之間且包括連接到入口部分的引導部以及連接到引導部和出口部分的測量部;
[0003]螺旋引導葉片,位于引導部中且連接到外殼;
[0004]芯部,存在于引導葉片內;
[0005]測量室,位于測量部內,該室的外側由外殼的測量部界定,入口側由引導葉片界定,位于入口側對面的運行側(running side)由定向到測量室的出口部分端面界定,而內側由芯部的端部界定;
[0006]測量球,存在于測量室中;以及
[0007]開口,存在于界定在測量室的芯端部與定向到測量室的出口部分端面之間。
[0008]在操作期間,流量計安裝在兩個管元件之間,而液體或氣體經由入口流入包含螺旋葉片的部分,其中液體進行旋轉并從該處進入放有測量球的測量室,且然后經出口排放。測量球的旋轉速度是流體的流速(flow rate)的測量值。
[0009]測量球的旋轉速度優選地借助光線來測量,該光線穿過透明外殼并在相對點處探測。探測到的光線(被球)中斷的次數形成流速的測量值。
【背景技術】
[0010]這類流量計從W02008/044917A中是已知的。這個已知流量計的缺點是設置有開口的內壁位于界定在測量室的芯端部與定向到測量室的出口部分端面之間。這個內壁使得測量球保留在測量室中,且不能經過出口部分離開流量計。對于測量透射過外殼的透明測量部的光線的中斷頻率,光線直接穿過內壁中的開口,從而避免內壁(無論是否透明)妨礙或阻擋光線。鑒于可用空間較小,對準(alignment)以精確方式執行,并且由于外殼的旋轉對稱導致不能執行對準或者可能很難執行對準。
【發明內容】
[0011]本發明的目的是提供一種在開始部分中限定的類型的流量計(flowmeter),在該流量計中,上述問題自身不會出現或者較小程度地出現。為了這個目的,根據本發明的流量計的特征在于,界定在測量室的芯端部與定向到測量室的出口部分端面之間不存在壁部,并且界定在測量室的芯端部的外邊緣與定向到測量室的出口部分端面的內邊緣之間的距離小于球的直徑。在根據本發明的流量計中,在外殼內,內壁不存在于測量室的能夠干擾光線的位置處。結果,光線能夠在任何所需點處沿著外圍(periphery)進入并且不需要調試。
[0012]此外,因此存在大而無阻礙的出口開口,從而使流阻小于應用已知流量計時的流阻。
[0013]根據本發明的流量計的實施例的特征在于,每個引導葉片設置有界定在入口部分的入口端以及界定在測量室的出口端,該出口端設置有凹部,該凹部具有弓形邊界壁,其中定向到測量室的出口部分端面與這個弓形邊界壁之間最大距離大于測量球的直徑,且定向到測量室的出口部分端面與這個弓形邊界壁之間最小距離小于測量球的直徑。結果,與已知流量計(其中在球路徑與引導葉片之間具有較大距離)相比,來自引導葉片的流體更直接地流到測量球的旋轉路徑中。因此,測量精度和再現性大于已知流量計。
[0014]根據本發明的流量計的另一實施例的特征在于,除測量球之外,流量計包括兩個部分,即:第一部分和第二部分,該第一部分包括入口部分、引導部、引導葉片和測量部,而該第二部分包括出口部分,其中引導葉片的外邊緣附接到外殼而引導葉片的內邊緣附接到芯部,并且其中引導葉片的內徑等于芯部的外徑。其結果是,流量計可以以簡單方式組裝,并且不存在位于芯部外側的較小半徑的引導葉片的部件,從而在執行注模成型時,流量計的第一部分的下部半模(圖1所示流量計的狀態)因扭曲(distort1n)而變松。
【附圖說明】
[0015]參考附圖中示出的根據本發明的流量計的實施例的示例,下文將會更詳細地描述本發明,在附圖中:
[0016]圖1示出根據本發明的流量計的實施例的剖視圖;
[0017]圖2示出圖1所示流量計的俯視平面圖;以及
[0018]圖3示出圖1所示流量計的仰視圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1至圖3分別示出根據本發明的流量計的一個實施例的剖視圖、俯視平面圖、以及仰視圖。流量計I包括外殼3,外殼3設置有入口部分3A和出口部分3B、以及位于入口部分3A與出口部分3B之間的加寬部分。該加寬部分包括:引導部3B,連接到入口部分;以及測量部3C,連接到引導部和出口部。引導部容納有八個螺旋引導葉片5,這些螺旋引導葉片的外側邊緣5A附接到外殼。這些引導葉片內存在芯部7,該芯部附接到引導葉片的下部的內側邊緣5B。
[0020]測量部內容納有測量室9,該測量室的外側由外殼的測量部3C界定,且在入口側由引導葉片的下側5C界定。測量室在位于入口側對面的運行側由出口部分的測量室定向端面11界定,而測量室在內側由芯部的端部7A界定。界定于測量室的該端部7A與出口部分的測量室定向端面11之間具有開口,該開口形成來自測量室的流體的出口開口。測量球13位于測量室中。
[0021]在操作期間,流體流經由入口部分3A界定的入口而流進由引導部3B界定的葉片部,流體在該葉片部中借助螺旋葉片5旋轉。當離開葉片部時,流體直接流進測量部3C界定的測量室9,測量球13在該測量室中旋轉。隨后,流體向外流經由出口部分3D界定的出口。測量球的旋轉速度是流體的流速的測量值。在圖1中,流體的流動用箭頭15表明。
[0022]界定于測量室的芯端部7A與定向到測量室的出口部分的端面11之間沒有壁部。結果,流體能夠無阻礙地從測量室流到出口,因此流量計的流阻低。而且,因此在外殼上的兩個相對設置的點之間沒有發現障礙物,這些障礙物會干擾用于測量的光線。
[0023]為了防止測量球13離開測量室9,界定在測量室的芯端部的外邊緣7B與定向到測量室的出口部分的端面的內邊緣IlB之間的距離17小于測量球13的直徑。
[0024]引導葉片5設置有:入口端,界定于入口;以及出口端,界定于測量室。該出口端設置有具有弓形邊界壁5C的凹部。定向到測量室的出口部分端面11與該弓形邊界壁5C之間最大距離19大于測量球13的直徑D,而定向到測量室的出口部分端面11與該弓形邊界壁5C之間最小距離21小于測量球13的直徑D。結果,來自引導葉片的流體直接流到測量球的旋轉路徑中。
[0025]除測量球13之外,流量計I由兩部分組成,S卩,第一部分由入口部分3A、引導部3B、引導葉片5和芯部7組成;而第二部分由出口部分3D組成。引導葉片的內徑23等于芯部的外徑25,從而在執行注模成型時,用于流量計的第一部分的底部半模(圖1所示流量計的狀態)因扭曲而變松。
[0026]入口部分3A和出口部分3D均具有等寬柱形開口并成直線。加寬部分(由引導部3B和測量部3C形成)具有大于入口部分和出口部分的直徑,其中從入口部分到加寬部分的過渡不會突然產生一個臺階(step,梯級),而是借助包括芯部7的錐形壁部逐漸產生,芯部7具有定向到入口的錐形壁27,該錐形壁將被軸向引導而流入的流體流逐漸引導到引導葉片5。
[0027]雖然已經參考附圖在上文中闡明了本發明,應該陳述的是,本發明并不通過任何方式或方法而局限于附圖中所示的實施例。本發明還擴展到由權利要求所限定范圍內的、背離附圖中所示實施例的任何實施例。
【主權項】
1.一種流量計(I),包括: 外殼(3),包括入口部分(3A)和出口部分(3D)、以及位于所述入口部分與所述出口部分之間的加寬部分,且包括連接到所述入口部分的引導部(3B)以及連接到所述引導部和所述出口部分的測量部(3E); 螺旋引導葉片(5),位于所述引導部中且連接到所述外殼; 芯部(7),存在于所述引導葉片內; 測量室(9),位于所述測量部內,所述室的外側由所述外殼的測量部(3C)界定,所述室的入口側由所述引導葉片(5)界定,所述室的位于所述入口側對面的運行側由定向到所述測量室的所述出口部分的端面(11)界定,而所述室的內側由所述芯部的端部(7A)界定; 測量球(13),存在于所述測量室中;以及 開口,存在于界定在所述測量室的芯端部(7A)與定向到所述測量室的出口部分端面(11)之間, 其特征在于,界定在所述測量室的芯部(7)的端部(7A)與定向到所述測量室的出口部分(3D)的端面(11)之間不存在壁部,并且界定在所述測量室的芯端部(7A)的外邊緣(7B)與定向到所述測量室的出口部分的端面(11)的內邊緣(IlB)之間的距離(17)小于所述測量球(13)的直徑(D)。2.根據權利要求1所述的流量計(I),其特征在于,每個所述引導葉片(5)設置有界定在所述入口部分(3A)的入口端以及界定在所述測量室(9)的出口端,所述出口端設置有凹部,所述凹部具有弓形邊界壁(5C),其中定向到所述測量室的出口部分(3D)的端面(11)與所述弓形邊界壁(5C)之間的最大距離(19)大于所述測量球(13)的直徑(D),而定向到所述測量室的出口部分(3D)的端面(11)與所述弓形邊界壁(5C)之間的最小距離(21)小于所述測量球(13)的直徑(D)。3.根據權利要求1或2所述的流量計(I),其特征在于,除所述測量球(13)之外,所述流量計(I)包括兩個部分,即,第一部分和第二部分,所述第一部分包括所述入口部分(3A)、所述引導部(3B)、所述引導葉片(5)、所述測量部(3C)以及所述芯部(7),而所述第二部分包括所述出口部分(3D),其中所述引導葉片(5)的外邊緣(5A)附接到所述外殼(3),并且所述引導葉片的內邊緣(5B)附接到所述芯部(7),并且其中所述引導葉片的內徑(23)等于所述芯部的外徑(25)。
【文檔編號】G01F1/05GK105874304SQ201480059566
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年10月29日
【發明人】M·L·J·P·彼得斯
【申請人】M·L·J·P·彼得斯