微小流量换向及体积测量装置的制作方法

[0001]
本发明涉及流量计量技术领域，尤其涉及一种微小流量换向及体积测量装置。


背景技术：

[0002]
水流量校准装置主要用来为流量计提供量值传递服务，换向器及体积测量装置作为传统的水流量校准装置中的一个主要部件，其性能影响着水流量校准装置的准确度。随着精细化工程，航空航天、生物医药工程、半导体制造业的兴起，流量仪表也开始进入了向小管径、小流量发展的趋势，微小流量测量的需求也日益突出。
[0003]
液体流量校准装置中，容积法的自动化程度低，但稳定性好，受环境干扰小。传统的标准金属容器大多采用刻度尺的方式进行容积测量，这种方式准确度较高，但自动化程度低。换向器主要用于水流量校准装置中改变管道出口处的流液方向，主要的结构方式有两种：具有活动喷嘴结构的换向器，具有活动截留器的换向器。水流量校准装置各管线与换向器连接时，管道的内径一般为以上，当管道内径变小(以下时)，管道中的流量相应会变小，此时在对小流量校准时，换向器对水流量校准装置的准确度影响非常大，主要的影响有：
①
量器与分水器之间通过计量颈连接，量器内气体自计量颈向上排出，影响分水器内水流流入量器从而影响体积测量准确度。
②
换向器左右换向受力大小不同，产生换向时间差，影响水流量校准装置的不确定度。
③
对于小型换向器而言，换向器喷嘴结构设计及加工工艺不当，水流喷射不均匀，会使换向器产生喷嘴溅水，分水器水流溢出等问题。
④
每次试验时，换向器中分水器内壁残留水珠，同时水珠数量不一致，致使水的容积或质量测量产生较大随机误差。


技术实现要素：

[0004]
本发明提供了一种微小流量换向及体积测量装置，能够解决现有技术中微小流量换向及体积测量时，测量精度低的技术问题。
[0005]
根据本发明的一方面，提供了一种微小流量换向及体积测量装置，微小流量换向及体积测量装置包括：摆动喷嘴组件，摆动喷嘴组件与进水管线连接，摆动喷嘴组件可绕第一方向和第二方向转动；分水器，分水器包括第一通液管道和第二通液管道，当摆动喷嘴组件绕第一方向转动时，摆动喷嘴组件与第二通液管道相连通，当摆动喷嘴组件绕第二方向转动时，摆动喷嘴组件与第一通液管道相连通；第一量器和第一旁颈，第一量器用于容纳通过第二通液管道所流入的液体，第一旁颈用于连通第二通液管道和第一量器；第一计量颈和第一测量单元，第一计量颈沿竖直方向设置在第一量器上且与第一量器连通，第一测量单元用于根据第一计量颈内液面高度获取液体体积。
[0006]
进一步地，第一测量单元为光纤传感器。
[0007]
进一步地，微小流量换向及体积测量装置还包括：第二量器和第二旁颈，第二量器用于容纳通过第一通液管道所流入的液体，第二旁颈用于连通第一通液管道和第二量器；第二计量颈和第二测量单元，第二计量颈沿竖直方向设置在第二量器上且与第二量器连
通，第二测量单元用于根据第二计量颈内液面高度获取液体体积。
[0008]
进一步地，微小流量换向及体积测量装置还包括：管轴，管轴具有内部通孔，通孔的孔径小于管轴分别与进水管线和摆动喷嘴组件连接，管轴用于引入水流量校准装置中的水流；第一电磁组件和第二电磁组件，第一电磁组件和第二电磁组件相对于摆动喷嘴组件对称设置，第一电磁组件与摆动喷嘴组件的一端连接，第二电磁组件与摆动喷嘴组件的另一端连接，第一电磁组件用于带动摆动喷嘴组件相对于管轴绕第一方向转动，第二电磁组件用于带动摆动喷嘴组件相对于管轴绕第二方向转动；第一可调组件和第二可调组件，第一可调组件设置在第一电磁组件与摆动喷嘴组件的一端之间，第二可调组件设置在第二电磁组件与摆动喷嘴组件的另一端之间，第一可调组件用于调节摆动喷嘴组件相对于管轴绕第一方向的转动角度，第二可调组件用于调节摆动喷嘴组件相对于管轴绕第二方向的转动角度。
[0009]
进一步地，第一可调组件包括第一调节环和第二调节环，第一调节环和第二调节环螺纹配合连接，第一调节环与摆动喷嘴组件一端可转动连接，第二调节环与第一电磁组件可转动连接，换向及体积测量装置通过改变第一调节环和第二调节环螺纹配合的长度以调节摆动喷嘴组件相对于管轴绕第一方向转动角度；第二可调组件包括第三调节环和第四调节环，第三调节环和第四调节环螺纹配合连接，第三调节环与摆动喷嘴组件另一端可转动连接，第四调节环与第二电磁组件可转动连接，换向及体积测量装置通过改变第三调节环和第四调节环螺纹配合的长度以调节摆动喷嘴组件相对于管轴绕第二方向转动角度。
[0010]
进一步地，第一可调组件还包括第一固定螺母，第一固定螺母设置在第一调节环和第二调节环之间，第一固定螺母用于将第一调节环与第二调节环相固定；第二可调组件还包括第二固定螺母，第二固定螺母设置在第三调节环和第四调节环之间，第二固定螺母用于将第三调节环与第四调节环相固定。
[0011]
进一步地，摆动喷嘴组件包括第一摆杆、第二摆杆、喷嘴轴套、喷嘴体和喷嘴头，喷嘴轴套可转动地套设在管轴上，第一摆杆、第二摆杆和喷嘴体间隔固定设置在喷嘴轴套的外侧，第一摆杆与第一可调组件可转动连接，第二摆杆与第二可调组件可转动连接，喷嘴头设置在喷嘴体内，喷嘴头具有多个出水孔。
[0012]
进一步地，多个出水孔均匀间隔设置在所述喷嘴头内。
[0013]
进一步地，第一通液管道的内壁以及所述第二通液管道的内壁均进行酸洗钝化处理。
[0014]
进一步地，微小流量换向及体积测量装置还包括信号传输单元，信号传输单元设置在摆动喷嘴组件的一端，信号传输单元用于在摆动喷嘴组件与第一通液管道相连通时传输信号。
[0015]
应用本发明的技术方案，通过设置旁颈实现分水器与量器的连通，通过设置计量颈实现液体体积的计量与量器内气体的排出，分水器内的液体通过旁颈流入量器，量器内的气体通过计量颈排出，从而避免了传统换向及体积测量中同一管颈内同时实现液体的流入和气体的排出所造成的液体流通不畅的技术问题，在微小流量测量的过程中实现液体顺利流入量器，该种方式极大的提高了微小流量测量的准确度。
附图说明
[0016]
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]
图1示出了根据本发明的具体实施例提供的微小流量换向及体积测量装置的结构示意图；
[0018]
图2示出了根据本发明的具体实施例提供的第一量器、第一旁颈、第一计量颈和第一测量单元的装配示意图；
[0019]
图3示出了根据本发明的具体实施例提供的摆动喷嘴组件和分水器的装配示意图；
[0020]
图4示出了图3中提供的装配图的a-a处的剖视图；
[0021]
图5示出了根据本发明的具体实施例提供的第一可调组件的结构示意图；
[0022]
图6示出了图5中提供的第一可调组件a-a处的剖视图；
[0023]
图7示出了根据本发明的具体实施例提供的第二可调组件的结构示意图；
[0024]
图8示出了根据本发明的具体实施例提供的摆动喷嘴组件的结构示意图；
[0025]
图9示出了图8中提供的摆动喷嘴组件a-a处的剖视图；
[0026]
图10示出了根据本发明的具体实施例提供的分水器的结构示意图；
[0027]
图11示出了图10中提供的分水器a-a处的剖视图；
[0028]
图12示出了根据本发明的具体实施例提供的酸洗钝化前后分水器内壁对比示意图。
[0029]
其中，上述附图包括以下附图标记：
[0030]
10、摆动喷嘴组件；11、第一摆杆；12、第二摆杆；13、喷嘴轴套；14、喷嘴体；15、喷嘴头；15a、出水孔；20、分水器；21、第一通液管道；22、第二通液管道；30、第一量器；40、第一旁颈；50、第一计量颈；60、第一测量单元；70、第二量器；80、第二旁颈；90、第二计量颈；100、第二测量单元；110、管轴；110a、通孔；120、第一电磁组件；130、第二电磁组件；140、第一可调组件；141、第一调节环；142、第二调节环；143、第一固定螺母；150、第二可调组件；151、第三调节环；152、第四调节环；153、第二固定螺母；160、信号传输单元、170基座。
具体实施方式
[0031]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包
括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0033]
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0034]
如图1至图12所示，根据本发明的具体实施例提供了一种微小流量换向及体积测量装置，微小流量换向及体积测量装置包括：摆动喷嘴组件10、分水器20、第一量器30、第一旁颈40、第一计量颈50和第一测量单元60，其中，摆动喷嘴组件10与进水管线连接，摆动喷嘴组件10可绕第一方向和第二方向转动，分水器20包括第一通液管道21和第二通液管道22，当摆动喷嘴组件10绕第一方向转动时，摆动喷嘴组件10与第二通液管道22相连通，当摆动喷嘴组件10绕第二方向转动时，摆动喷嘴组件10与第一通液管道21相连通，第一量器30用于容纳通过第二通液管道22所流入的液体，第一旁颈40用于连通第二通液管道22和第一量器30，第一计量颈50沿竖直方向设置在第一量器30上且与第一量器30连通，第一测量单元60用于根据第一计量颈50内液面高度获取液体体积。
[0035]
应用此种配置方式，通过设置旁颈实现分水器与量器的连通，通过设置计量颈实现液体体积的计量与量器内气体的排出，分水器内的液体通过旁颈流入量器，量器内的气体通过计量颈排出，从而避免了传统换向及体积测量中同一管颈内同时实现液体的流入和气体的排出所造成的液体流通不畅的技术问题，在微小流量测量的过程中实现液体顺利流入量器，该种方式极大的提高了微小流量测量的准确度。
[0036]
进一步地，为实现液体体积的自动测量，第一测量单元60为光纤传感器。应用此种配置方式，将光纤传感器引入流量测量，通过光纤传感器测量液体体积，为容积法测量流量提供基础，提高了传统容积法测量的自动化程度，且测量准确度高、稳定性好、受环境干扰小，能够提高流量测量效率。
[0037]
作为本发明的一个具体实施例，为实现采用光纤传感器进行流体测量，在初次使用前需要对光纤传感器进行标定，通过传统的游标卡尺方法进行测量，将不同液面高度与所对应的液体体积建立对应关系，并根据此关系对光纤传感器进行标定，初次标定后，光纤传感器则可根据液面高度自动生成液体体积，而无需人工读数，从而提高了测量准确度和效率。
[0038]
进一步地，如图1所示，为适用于对不同范围的流量进行测量，微小流量换向及体积测量装置还包括第二量器70、第二旁颈80、第二计量颈90和第二测量单元100，第二量器70用于容纳通过第一通液管道21所流入的液体，第二旁颈80用于连通第一通液管道21和第二量器70，第二计量颈90沿竖直方向设置在第二量器70上且与第二量器70连通，第二测量单元100用于根据第二计量颈90内液面高度获取液体体积。
[0039]
应用此种配置方式，通过设置第二量器70、第二旁颈80、第二计量颈90和第二测量单元100，可实现在不改变微小流量换向及体积测量装置的情况下对不同流量范围的测量。
作为本发明的一个具体实施例，可采用2l的标准金属容器作为第一量器30，采用5l的标准金属容器作为第二量器70，当进行流量测量时，可根据不同流量的需求调整选择标准金属容器，避免了测量流量范围进行调整时需对标准金属容器结构进行重新拆装，使得对不同范围内的流量进行测量时更加方便快捷且易于操作。
[0040]
进一步地，如图3所示，为了提高微小流量测量的准确度，微小流量换向及体积测量装置还包括管轴110、第一电磁组件120、第二电磁组件130、第一可调组件140和第二可调组件150，管轴110具有内部通孔110a，通孔110a的孔径小于管轴110分别与进水管线和摆动喷嘴组件10连接，管轴110用于引入水流量校准装置中的水流，第一电磁组件120和第二电磁组件130相对于摆动喷嘴组件10对称设置，第一电磁组件120与摆动喷嘴组件10的一端连接，第二电磁组件130与摆动喷嘴组件10的另一端连接，第一电磁组件120用于带动摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第一方向转动，第二电磁组件130用于带动摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第二方向转动，第一可调组件140设置在第一电磁组件120与摆动喷嘴组件10的一端之间，第二可调组件150设置在第二电磁组件130与摆动喷嘴组件10的另一端之间，第一可调组件140用于调节摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第一方向的转动角度，第二可调组件150用于调节摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第二方向的转动角度。
[0041]
应用此种配置方式，通过第一可调组件140调节第一电磁组件120与摆动喷嘴组件10之间的距离从而改变摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第一方向的转动角度，通过第二可调组件150调节在第二电磁组件130与摆动喷嘴组件10另一端之间的距离从而改变调节摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第二方向的转动角度，缩短摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第一方向转动时间与摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第二方向转动时间的时间差，从而极大地提高水流量校准装置在小流量计(尤其管径为dn4mm至dn6mm的流量计)校准方面的准确度。再者该方法通过第一可调组件140调节摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第一方向的转动角度以及第二可调组件150调节摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第二方向的转动角度，使得摆动喷嘴组件10的水流喷射角度可调，从而提高换向精度。
[0042]
进一步地，如图5至图7所示，为了便于调节第一电磁组件120与摆动喷嘴组件10之间的距离，第一可调组件140包括第一调节环141和第二调节环142，第一调节环141和第二调节环142螺纹配合连接，第一调节环141与摆动喷嘴组件10一端可转动连接，第二调节环142与第一电磁组件120可转动连接，换向及体积测量装置通过改变第一调节环141和第二调节环142螺纹配合的长度以调节摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第一方向转动角度；第二可调组件150包括第三调节环151和第四调节环152，第三调节环151和第四调节环152螺纹配合连接，第三调节环151与摆动喷嘴组件10另一端可转动连接，第四调节环152与第二电磁组件130可转动连接，换向及体积测量装置通过改变第三调节环151和第四调节环152螺纹配合的长度以调节摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕第二方向转动角度。
[0043]
应用此种配置方式，当绕第一方向转动时间长于绕第二方向转动时间时，通过减小第一调节环141和第二调节环142螺纹配合的长度或者通过增加第三调节环151和第四调节环152螺纹配合的长度从而使得喷嘴组件20相对于管轴110绕第一方向转动时间与绕第二方向转动时间差值缩小。当绕第一方向转动时间短于绕第二方向转动时间时，通过增加第一调节环141和第二调节环142螺纹配合的长度或者通过减小第三调节环151和第四调节环152螺纹配合的长度从而使得喷嘴组件20相对于管轴110绕第一方向转动时间与绕第二
方向转动时间差值缩小。再者，该方法能够实现对摆动喷嘴组件10水流喷射角度的调节，当同时增大或缩小第一调节环141和第二调节环142螺纹配合的长度以及第三调节环151和第四调节环152螺纹配合的长度时，可实现对摆动喷嘴组件10喷射角度的调节。
[0044]
作为本发明的一个具体实施例，第一方向为逆时针，第二方向为顺时针，可采用第一电磁铁作为第一电磁组件120、第二电磁铁作为第二电磁组件130，第二调节环142、第四调节环152分别与第一电磁铁的衔铁、第二电磁铁的衔铁销钉连接，第一调节环141、第三调节环151分别与喷嘴组件20两端通过销钉连接。通过螺纹连接的方式能够方便地调节电磁铁衔铁与喷嘴组件两端的距离，此种方式操作简便、易于加工且容易获取。
[0045]
进一步地，为保证换向过程的稳定性，第一可调组件140还包括第一固定螺母143，第一固定螺母143设置在第一调节环141和第二调节环142之间，第一固定螺母143用于将第一调节环141与第二调节环142相固定；第二可调组件150还包括第二固定螺母153，第二固定螺母153设置在第三调节环151和第四调节环152之间，第二固定螺母153用于将第三调节环151与第四调节环152相固定。
[0046]
应用此种配置方式，通过在第一调节环141和第二调节环142之间设置第一固定螺母143，在第一电磁组件120与喷嘴组件20一端距离调节完成后，拧紧第一固定螺母143固定第一电磁组件120与喷嘴组件20一端的相对位置，保证在微小流量换向及体积测量装置的换向过程中，第一调节环141和第二调节环142相对位置不发生变动；通过在第三调节环151和第四调节环152之间设置第二固定螺母153，在第二电磁组件130与喷嘴组件20另一端距离调节完成后，拧紧第二固定螺母153固定第二电磁组件130与喷嘴组件20另一端的相对位置，保证在微小流量换向及体积测量装置的换向过程中，第三调节环151和第四调节环152相对位置不发生变动。
[0047]
具体地，在本发明中，使用螺母对第一调节环141和第二调节环142相对位置以及第三调节环151和第四调节环152相对位置进行固定，能够方便地进行调节，并且保证微小流量换向及体积测量装置在换向过程受到振动、冲击等外力影响时换向时间稳定不变，再者保持微小流量换向及体积测量装置在使用过程中一直保持较高的精度，调节好后可以进行多次使用，避免在每次使用之前均需要对微小流量换向及体积测量装置进行调节，此种方式提高了装置的工作效率。
[0048]
进一步地，如图8至图9所示，为了避免了液体飞溅外流造成的误差，摆动喷嘴组件10包括第一摆杆11、第二摆杆12、喷嘴轴套13、喷嘴体14和喷嘴头15，喷嘴轴套13可转动地套设在管轴110上，第一摆杆11、第二摆杆12和喷嘴体14间隔固定设置在喷嘴轴套13的外侧，第一摆杆11与第一可调组件140可转动连接，第二摆杆12与第二可调组件150可转动连接，喷嘴头15设置在喷嘴体14内，喷嘴头15具有多个出水孔。
[0049]
应用此种配置方式，喷嘴头15具有多个出水孔15a，引导喷嘴体14内的水流通过多个出水孔15a流出，出水孔15a的角度即为液体的喷射角度，避免了传统的扁口喷嘴方式由于焊接应力引起喷嘴变形从而导致水流喷射角度发生变化的问题，降低了焊接应力对喷嘴的影响，同时避免了液体飞溅外流造成的误差。作为本发明的一个具体实施例，喷嘴体14和喷嘴头15均采用不锈钢块，两者通过焊接连接，喷嘴头15钻通孔。采用该方法做到了水流喷射角度一致，避免了传统的方形扁口摆动喷嘴头中水流速过快且水流方向不一致时容易发生的水流飞溅及倒流的问题，提高了水流的流通能力。
[0050]
进一步地，为了实现水流喷射角度一致，多个所述出水孔均匀间隔设置在所述喷嘴头15内。应用此种配置方式，采用均匀小孔形式，保证喷嘴射流均匀。作为本发明的一个具体实施例，喷嘴体14和喷嘴头15均采用不锈钢块，两者通过焊接连接，喷嘴头15钻均匀通孔。该方法能够提高水流射流均匀性，增强水流的流通能力。
[0051]
进一步地，为了降低分水器20内壁的残留水珠量，第一通液管道21的内壁以及第二通液管道22的内壁均进行酸洗钝化处理。应用此种配置方式，通过对分水器20第一通液管道21的内壁以及第二通液管道22的内壁均进行酸洗钝化处理形成氧化膜，水流在分水器20内壁流通后形成一层水膜，降低了分水器20内壁的残留水珠量，提高水流量校准装置容积或质量测量的准确度。
[0052]
作为本发明的一个具体实施例，分水器20采用不锈钢材质，将酸洗钝化膏涂于分水器20第一通液管道21的内壁以及第二通液管道22的内壁，反应彻底后用清水冲净即可完成酸洗钝化处理。如图12所示，采用该方法克服了分水器20内壁残留水珠量大，且每次试验时残留水珠数量不一致，对水流量装置容积或质量测量产生较大随机误差的问题，在分水器内壁采用酸洗钝化工艺处理后可形成一层水膜，防止分水器内壁残留水珠，在每次试验时认为水膜厚度基本一致，只需确定在一次试验时间内残留在内壁上的水膜面积，即可将随机误差变成系统误差，提高水流量校准装置容积或质量测量的准确度。
[0053]
进一步地，在本发明中，为了实现微小流量换向及体积测量装置的信号传输，微小流量换向及体积测量装置还包括信号传输单元160，信号传输单元160设置在摆动喷嘴组件10的一端，信号传输单元160用于在摆动喷嘴组件10与第一通液管道21相连通时传输信号。
[0054]
应用此种配置方式，当微小流量换向及体积测量装置开始进行流量测量时，第一电磁组件120通电，带动摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕逆时针方向转动，水流流向分水器第二通液管道22，同时触发信号传输单元160，将信号传输至水流量校准装置开始计时，当水流量校准装置得到足够量的水的容积或质量时，第二电磁组件130通电，带动摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕顺时针方向转动，同时触发信号传输单元160，将信号传输至水流量校准装置停止计时，从而得到流过分水器20第二通液管道22的一定水流体积或质量所对应的时间差，将水的容积或质量与时间差作商即可得到管道流量并用于小流量计校准。此种方式可以方便快速地进行时间测量，提高水流量校准过程中计时的准确度。
[0055]
作为本发明的一个具体实施例，可采用光电开关作为信号传输单元160，在摆杆一端设置遮光挡片，摆动喷嘴组件摆动时改变对光电开关光束的遮挡或反射状态，光电开关将该信号传输至水流量校准装置，记录摆动喷嘴组件与第二通液管道72相连通的时间。该方式具有体积小、响应速度快的优点，能够极大地提高计时精度。此外，为了对各组件提供支撑，防止由于外界振动使得管轴、电磁组件、分水器的相对位置发生改变造成测量不准确的问题，微小流量换向及体积测量装置还包括基座170，管轴110、分水器20、第一电磁组件120、光电开关和第二电磁组件130均固定设置在基座170上。
[0056]
为了对本发明有进一步地了解，下面结合图1至图12对本发明的微小流量换向及体积测量装置进行详细说明。
[0057]
根据本发明提供的一个具体实施例，如图1所示，微小流量换向及体积测量装置包括摆动喷嘴组件10、分水器20、第一量器30、第一旁颈40、第一计量颈50、第一测量单元60、第二量器70、第二旁颈80、第二计量颈90、第二测量单元100、管轴110、第一电磁组件120、第
二电磁组件130、第一可调组件140、第二可调组件150、信号传输单元160和基座170，其中，管轴110具有通孔110a，与水流量校准装置的管线连接，用于引入水流量校准装置中的水流，管轴110侧壁具有通孔，用于将水流引入摆动喷嘴组件10，摆动喷嘴组件10包括第一摆杆11、第二摆杆12、喷嘴轴套13、喷嘴体14、喷嘴头15，喷嘴头15内具有多个间隔均匀设置的出水孔15a，可采用第一电磁铁作为第一电磁组件120、第二电磁铁作为第二电磁组件130，可采用光纤传感器为第一测量单元60和第二测量单元100。
[0058]
第一可调组件140包括第一调节环141、第二调节环142和第一固定螺母143，第一调节环141与第一摆杆11销钉连接，第二调节环142与第一电磁铁衔铁销钉连接，第一调节环141和第二调节环142螺纹配合连接，第一固定螺母143设置在第一调节环141和第二调节环142之间，用于固定第一调节环141和第二调节环142相对位置，第二可调组件150包括第三调节环151、第四调节环152和第二固定螺母153，第三调节环151与第二摆杆12销钉连接，第四调节环152与第二电磁铁衔铁销钉连接，第三调节环151和第四调节环152螺纹配合连接，第二固定螺母153设置在第三调节环151和第四调节环152之间，用于固定第三调节环151和第四调节环152相对位置，分水器20包括第一通液管道21和第二通液管道22，当摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕逆时针方向转动时，摆动喷嘴组件10与第二通液管道22相连通，当摆动喷嘴组件10相对于管轴110绕顺时针方向转动时，摆动喷嘴组件10与第一通液管道21相连通，光电开关作为信号传输单元160，用于将摆动喷嘴组件摆动信号传输给水流量校准装置进行计时，基座170用于支撑管轴110、分水器20、第一电磁铁、光电开关和第二电磁铁。第一旁颈40连通第二通液管道22与第一量器30，在本实施例中，可采用2l标准金属量器为第一量器30，第一计量颈50沿竖直方向设置在第一量器30上且与第一量器30连通，第二旁颈80连通第一通液管道21与第二量器70，在本实施例中，可采用5l标准金属量器为第二量器70，第二计量颈90沿竖直方向设置在第二量器70上且与第二量器70连通。
[0059]
在对水流量校准装置校准小流量计时，初始位置，水流通过管轴110流入摆动喷嘴组件10进而流入分水器20第一通液管道21，水流通过第一计量颈50进入第一量器30，第一量器30内的气体通过第一计量颈50排出，开始校准时，第一电磁铁通电带动摆动喷嘴组件10绕管轴110向第一方向转动，同时摆动喷嘴组件10第二摆杆12触发光电开关，光电开关将信号传输给水流量校准装置，记录对应时间为t1，此时水流通过管轴110流入摆动喷嘴组件10进而流入分水器20第二通液管道22，进入第一量器30，当水流量校准装置得到足够量的水的容积v或质量m时，第二电磁铁通电带动摆动喷嘴组件10绕管轴110向第二方向转动，同时摆动喷嘴组件10第二摆杆12触发光电开关，记录对应时间为t2，此时水流通过管轴110流入摆动喷嘴组件10进而流入分水器20第一通液管道21,则完成了一次在一定时间内对管线内水的换向工作。第一测量单元60根据第一计量颈50的液面高度自动获取时间差δt＝(t
2-t1)内换向器流入第二通液管道22的液体体积v，进而得到体积流量q＝v/δt，所测得的体积流量可进一步用于实现对小流量的校准。当所测量的流量范围需要选取5l标准金属量器进行测量时，可通过第二测量单元100获取一定时间内通过第一通液管道21流入的液体体积，进而获得待测流量，无需对原有结构进行拆装。
[0060]
综上所述，本发明的微小流量换向及体积测量装置相对于现有技术而言，设置用于进水的旁颈和用于计量及排气的计量颈，量器进水和量器排气分开进行，使得分水器内的液体能够顺利流入量器，保证了微小流量测量过程的准确性。本发明的换向及体积测量
装置换向时间差可调，缩短了换向器左右换向的时间差，使得摆动喷嘴水流喷射角度可调，水流射流均匀，降低了分水器内壁残留水珠，该方式极大地提高水流量校准装置在小流量计(尤其管径为dn4mm至dn6mm的流量计)校准方面的准确度，实现了对dn6mm及以下管线的水流换向及体积测量工作。
[0061]
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
[0062]
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
[0063]
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0064]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。