[实用新型]一种流量测量装置

说明书

本实用新型公开了一种流量测量装置，包括壳体、转换器、威尔斯双向涡轮、整流件、无刷电机以及恒定阻值电阻，其中：所述威尔斯双向涡轮采用对称翼，置于壳体内部，所述整流件置于威尔斯双向涡轮两侧，用于对来流整流的同时提高来流速度；所述无刷电机置于整流件的内部，并通过扭矩转速传感器伸出整流件与威尔斯双向涡轮固连；所述无刷电机外接恒定阻值电阻；所述威尔斯双向涡轮的转速信号、扭矩信号由扭矩转速传感器进行测量并发送给转换器存储计算。本实用新型通过设置双向涡轮，即威尔斯涡轮以及双向冲击式涡轮，解决了现有的涡轮流量计需要区分流体流动方向的问题，同时避免了需要区分流体种类的问题，可应用于不同类型的气体和液体。

技术领域

本实用新型涉及流量测量领域，具体涉及一种无关来流方向，适用于气体或者液体的流量测量装置。

背景技术

涡轮流量计作为一种速度式流量计，具有精度高、重复性好、结构简单、寿命长、操作简单、维修方便等优点。其工作原理利用了电磁感应现象，即当流体经过涡轮流量计时，在流体的作用下，叶轮受力旋转，其转速与管道内流体的平均流速成正比。叶片周期性的转动改变了磁电转换器的磁阻值，检测线圈中的磁通量随之发生周期性的改变，根据电磁感应原理，在检测线圈内将感应出周期性的电势信号，从而把涡轮的转速转化为相应频率的电势信号，该电势信号的频率与被涡轮的转速成正比，最终通过电势信号频率便可计算出相应的流体速度和流量。

但涡轮流量计也面临着一些缺点：

需要严格的按照规定的方向要求来安装，即使得流体从流量计的一端流入，另一端流出，一旦流体方向相反，则会对涡轮流量计的叶轮和轴承产生损坏，导致流量计无法使用，且寿命降低。并且对于某些测量流量的场合，管道内流体的流向根据需要会发生相应的换向，此时单一的涡轮流量计将无法满足要求。

需要严格区分液体和气体的涡轮流量计，即液体涡轮流量计和气体涡轮流量计无法混用，这是因为气体的密度远小于液体，因此气体涡轮流量计在结构上与液体涡轮流量计有着显著地区别，大大增加了涡轮流量计的复杂程度，限制了其通用性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种流量测量装置，用以克服现有涡轮流量计需要区分流体流动方向的问题。

为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：

一种流量测量装置，包括壳体、转换器、威尔斯双向涡轮、整流件、无刷电机以及恒定阻值电阻，其中：

所述威尔斯双向涡轮采用对称翼，置于壳体内部，所述整流件置于威尔斯双向涡轮两侧，用于对来流整流的同时提高来流速度；所述无刷电机置于整流件的内部，并通过扭矩转速传感器伸出整流件与威尔斯双向涡轮固连；所述无刷电机外接恒定阻值电阻；所述威尔斯双向涡轮的转速信号、扭矩信号由扭矩转速传感器进行测量并发送给转换器存储计算。

进一步地，威尔斯双向涡轮的轴向垂直于壳体的轴向。

进一步地，所述恒定阻值电阻的电阻值为1-5Ω。

进一步地，所述转换器置于壳体外部，通过数据导线对转速信号、扭矩信号进行接收。

进一步地，所述威尔斯双向涡轮更换为双向冲击式涡轮。

进一步地，在双向冲击式涡轮的两侧配有一组导流叶，用于对经整流件整流的流体进行导流。

与现有技术相比，本实用新型具有以下技术特点：

本实用新型通过设置双向涡轮，即威尔斯涡轮以及双向冲击式涡轮，解决了现有的涡轮流量计需要区分流体流动方向的问题，同时通过无刷电机、扭矩转速传感器以及外设的恒定电阻，通过涡轮产生的相应轴功率，推算获取相应的流体速度，避免了需要区分流体种类的问题，可应用于不同类型的气体和液体。该涡轮流量计大大扩展了现有的涡轮流量计的应用范围，在流体速度及质量测量方面具有更大的应用优势。

附图说明