[发明专利]全封闭型开式换向器

说明书

技术领域

本发明属于流量标准装置的技术领域，尤其涉及一种需要快速切换流体流向的全封闭型开式换向器。

背景技术

水流量标准装置的用途是检测流量仪表的准确性，其中换向器是水流量标准装置的一个关键部件，它的好坏直接影响流量的测量准确度。目前在水流量标准装置上采用的主要有开式换向器和闭式换向器二类。

开式换向器的最大优点是在换向过程中对被检流体的流场不会产生影响，而现有开式换向器又有两种实现方式：其中一种是采用喷嘴不动通过“裤衩”装置的来回摆动实现流体的换向，由于“裤衩”装置较大，所需的推力也就较大，这样不易实现快速推动，因此使“裤衩”装置前进和后退的时间长，而前进和后退的时间又不可能完全一致，两者时间绝对值大，即其时间差值也较大，会给流量标准装置带来加大的误差；另外一种是“裤衩”装置不动而通过喷嘴左右旋转一定角度实现流体的换向，如一专利号为ZL94238901.8(公告号为CN2195643Y)的中国实用新型专利《流体换向器》披露了这样一种换向器结构，其缺点是经喷嘴后流体的流速不恒定，流体对“裤衩”装置有冲击效应，事实上现有的各种开式换向器均具有在切换流体流向的时候都伴随有流体对“裤衩”装置的液流冲击现象，尤其是用现有的开式换向器检测较大流量时极易产生流体的飞溅，因此使得现有开式换向器虽有一定的优点，但影响流量检测的准确性，故现有的开式换向器常用于流量较小的流量标准装置上。

闭式换向器一般通过活塞式结构换向，其最大的优点是不会产生飞溅，如一专利号为ZL200620093386.6(公告号为CN200958959Y)的中国实用新型专利《液体流量标准检定装置的换向器》披露了这样一种换向器，由固定板，设置连接在固定板上的主气缸、主气缸电磁换向阀、副气缸、副气缸电磁换向阀、光电传感器装置、进水管，在进水管外转动连接有套筒，在套筒上连接有出水嘴，主气缸的活塞杆与副气缸的缸盖固定连接，在固定板上设有副气缸滑动支座，副气缸的活塞杆与套筒上的连杆连接带动套筒转动构成。闭式换向器的缺点是由于活塞闭式结构的两端的液阻很难做得一致，故当换向时会产生二端的流量不一致的状况，影响了流场，进而影响了流量的检测精度。

当前为了节能降耗，对供暖系统也将采用流量仪表进行计量，对热量表进行计量的装置碰到了在检测过程中有大量的热汽发散出来，这也是热值的一部分。目前各种水流量标准装置上用的换向器均无法满足对热量表进行计量的装置的要求。开式换向器会有大量的热汽从“裤衩”装置前溢出，带走能源损耗，且热汽为水的另一种状态形式，故热汽的溢出即会带走热水质量的损耗，影响测量精度。由于热量表标准装置一般规格都不大，闭式换向器的流量不对称性直接影响流量测量，故一般也不采用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种在换向过程中流体不会飞溅、同时确保在换向前后对流体的流场保持一致使得各个流体流出口的流量一致的全封闭型开式换向器，另外该换向器还特别适合使用在对热量表进行计量的装置中。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种全封闭型开式换向器，其特征在于：该换向器包括一定子和可在该定子中与其相对转动的转子，其中，所述定子的内表面与所述转子的外表面液密封配合，所述的定子具有一个液体流入口及至少两个液体流出口，所述的转子上具有连接通道，在转子转动时该连接通道使该定子上的液体流入口可选择地与定子上的其中一个液体流出口连通，并且转子在转动切换流道的过程中，定子上液体流入口始终位于连接通道的进口的口径范围内。

上述定子上的液体流出口一般只有两个，分别为第一液体流出口和第二液体流出口，且该第一液体流出口和第二液体流出口以对称设置在定子中轴线的两侧为佳。

上述连接通道上的出口的口径小于连接通道上的进口的口径，同时连接通道的出口的口径等于或小于液体流出口的口径。这样转子在转动过程中始终与液体流入口连通，而接通道上进口的口径等于或小于液体流出口的口径，可进一步防止水锤现象的产生，确保流体场的稳定性。

上述的转子和定子整体均呈圆柱状，其中，定子由两端开口的圆柱状套筒及将套筒两端开口封闭住的圆形端盖组成，这样便于组装该换向器，所述转子两端的驱动轴穿过定子圆形端盖并通过轴承安装在定子的圆形端盖上，这样可通过外接驱动装置带动驱动轴旋转实现流体的换向。当然转子和定子整体外形还可呈球状。