[实用新型]类切向涡轮流量计

说明书

技术领域

本实用新型涉及计量领域，具体公开了一种类切向涡轮流量计。

背景技术

涡轮流量计是气、液体计量的重要仪表，它具有压损小、精度较高、始动流量小、故障时不堵气、流量范围宽、重复性好、抗干扰能力强等优点。被广泛用于城市燃气、工业、化工行业气、液体计量。涡轮流量计工作原理（图1和图2）：管道介质通过涡轮流量计前导流体整流后（直流）作用在叶轮上，叶片与涡轮轴向成一定角度，流体动力作用在叶轮叶片上被分解成切向力与轴向力（图3），切向力克服轴承摩擦力驱动叶轮转动，继而带动主轴（也有主轴不转动的，轴承直接装在叶轮内）、发讯盘转动从而得到与流量成正比的脉冲信号（也有直接在叶轮上拾取脉冲信号的）；而轴向力危害极大，一是增加转动阻力影响精度，二是降低轴承使用寿命。为了达到高精度及始动流量小，气体涡轮都是采用高精、较小的深沟球轴承作为减小叶轮转动摩擦力的核心零件，气体涡轮流量计叶轮叶片螺旋升角通常设计成30°~60°之间；液体涡轮则是采用较小的螺旋升角及采用滑动轴承。涡轮流量计的缺点是：要求介质较干净、冲击力小、介质压力较小。还有一种切向涡轮流量计,流体由叶轮的切向流过，冲击其叶片旋转（图4）。由于被测流量小，为加大流体对叶轮的冲力，入口处装有喷嘴，可以更换喷嘴孔径以调节流量范围。叶轮的转速采用光电法检测，以避免如磁阻法产生磁阻力矩，此种切向涡轮流量计只适用于小口径管道（DN≤20mm）,小流量计量。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了类切向涡轮流量计。

本实用新型提供：一种类切向涡轮流量计，其包括前导流体和后导流体，所述后导流体内设有叶轮，所述叶轮通过主轴与发讯盘联动配合，所述前导流体包括导流部和整流部，所述导流部周向分布导流片，所述导流片与流体方向之间具有夹角，所述叶轮的叶片与流体方向之间的夹角大于等于0°，且小于30°。

所述导流片与流体方向成斜角或成螺旋升角。

所述导流片包括平行部9以及斜角部10，平行部与斜角部之间光滑过渡。

所述平行部位于前导流体的进口处，所述斜角部位于靠近叶轮的位置。

所述导流片为10片，等距周向分布在前导流体内。

所述螺旋升角为45°。

本实用新型通过前导流体整流形成斜向运动或涡流，将介质通过导流部动力分解成切向力与轴向力，切向力将作用于叶轮转动，而轴向力由导流部承受，使得叶轮不受轴向作用力或受极小的轴向力，从而大大减小轴承轴向受力，达到叶轮转动灵活，仪表精度高、大大提高流量计使用寿命、大大提高抗冲击能力。

附图说明

图1为涡轮流量计的结构示意图。

图2为图1中A-A的剖面示意图。

图3为涡轮流量计叶轮受力分析图。

图4为切向式涡轮流量计的结构示意图。

图5为本实用新型的结构示意图。

图6a为本实用新型的叶轮叶片0°时受力分析图。

图6b为本实用新型的叶轮叶片小角度时受力分析图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例作进一步说明：

如图5所示，本实用新型提供一种类切向涡轮流量计，其包括前导流体1和后导流体3，所述后导流体3内设有叶轮2，所述叶轮2通过主轴7与发讯盘8联动配合，在后导流体3内设置机芯6，主轴7穿过机芯6与发讯盘8联动配合，同时在机芯6上设有轴承5，并用轴承压盖4固定，所述前导流体1包括导流部和整流部，所述导流部周向分布导流片，所述导流片与流体方向之间具有夹角，所述叶轮的叶片与流体方向之间的夹角大于等于0°，且小于30°。

所述导流片与流体方向成斜角或成螺旋升角。导流部形状如通常叶轮，叶片与轴向形成角度，也就是说具有螺旋升角或斜角，只是固定而不转动。

所述导流片包括平行部9以及斜角部10，平行部与斜角部之间光滑过渡。所述平行部9位于前导流体的进口处，所述斜角部10位于靠近叶轮2的位置。所述螺旋升角为45°。介质通过导流部动力分解成切向力与轴向力，切向力将作用于叶轮转动，而轴向力由导流部承受，叶轮叶片加工成与轴向平行或小角度，叶轮受力分析见图6a和图6b。叶轮不受轴向作用力或受极小的轴向力，从而大大减小轴承轴向受力。达到叶轮转动灵活，仪表精度高、大大提高流量计使用寿命、大大提高抗冲击能力。

所述导流片为10片，等距周向分布在前导流体内。