一种双筒式高精度液体流速流量仪的制作方法_2

文档序号:8804933阅读:来源:国知局
速值并数显输出;
[0036](4)将压差传感器检测到压差信号,通过切换电路根据所需要测的流量或流速选择变换正负,输入到智能数显表中,智能数显表将输出相应的流量或流速。
[0037]切换电路如具体选用双刀双掷开关,当切换到流量显示时,将信号的正端输入到智能数显表的正端,信号的负端输入智能数显表的负端,仪器显示流量值。反之,当切换到流速显示时,则将信号的正端输入到智能数显表的负端,信号的负端输入智能数显表的正端,仪器显示流速值。于是实现了同机任意选择流速或流量值数显输出的功能及效果。
[0038]步骤⑵和(3)不分先后,可以先取流量标定表格,再取流速标定表格,当然也可以先取流速标定表格,再取流量标定表格。
[0039]与现有技术相比,本实用新型具有如下优点:
[0040]1、本流速流量仪设置了双筒式液气转换装置,将流速流量信号发生器与传感器之间由液体连通管内的液体直接传递压力的方式,通过液气转换的双筒,转变为气体的介质,将压力传送给传感器,彻底消除了传感器连接通路上的表面张力作用,使小流量的精度可由10%提高到1%,并填补了台式小型流体力学水力学实验仪器的高精度数显流速流量仪空白;
[0041]2、本流速流量仪因高精密传感器的压力传递介质为空气,因而使传感器压力芯片远离水或腐蚀性工作液体,使得传感器使用寿命大大提高;
[0042]3、本流速流量仪所配置的压差式流量信号发生器,如毕托管、文丘里、孔板等均是近百年来长期写入教课书的传统的流速计与流量计。引入实验教学,对学生有益;
[0043]4、配置了带微电脑芯片的数显流速流量电测仪,可将流速流量模拟电压通过芯片数模转换变为实时流速流量值,数显显示,直观方便。
【附图说明】
[0044]图1为本实用新型双筒式高精度液体流速流量仪的结构示意图;
[0045]图2为本实用新型压差高端电控气阀、压差低端电控气阀以及控制电路的电路示意图;
[0046]图3为本实用新型切换电路的电路不意图。
【具体实施方式】
[0047]如图1所示,一种双筒式高精度液体流速流量仪,包括:用于产生压差信号的压差式流量流速信号发生器I ;与压差式流量流速信号发生器I连接的压差高端液气转换筒4和压差低端液气转换筒8,压差高端液气转换筒4和压差低端液气转换筒8上各设有一个放气嘴3 ;与压差高端液气转换筒4和压差低端液气转换筒8连接,用于检测压差高端液气转换筒4内压缩空气与压差低端液气转换筒8内压缩空气的压差的压差传感器6 ;与压差传感器6连接,用于将压差传感器6检测到的压差信号转换成流速流量的微电脑。
[0048]双筒式高精度液体流速流量仪,还包括:压差高端电控气阀11、压差低端电控气阀12以及控制压差高端电控气阀11和压差低端电控气阀12的控制电路。压差高端电控气阀11至少包括三路,压差高端电控气阀11的一路与压差高端液气转换筒4内压缩空气连通,压差高端电控气阀11的另一路与压差传感器6连接,还有一路与大气导通。压差低端电控气阀12至少包括三路,压差低端电控气阀12的一路与压差低端液气转换筒8内压缩空气连通,压差低端电控气阀8的另一路与压差传感器6连接,还有一路与大气导通。
[0049]如图2所示,控制电路包括电源和按通开关13,按通开关13 —端与电源的正极连接,另一端与压差高端电控气阀11的正极和压差低端电控气阀12的正极连接,压差高端电控气阀11的负极和压差低端电控气阀12的负极与电源的负极连接。
[0050]压差式流量流速信号发生器I为能产生压差信号的流速流量测量管段。压差式流量流速信号发生器I具体采用毕托管、文丘里、孔板等传统流速流量测压实验管段。
[0051]压差式流量流速信号发生器I上设有压差高端压力传导管和压差低端压力传导管。
[0052]压差高端液气转换筒4和压差低端液气转换筒8各设有一个进水口 5,压差高端液气转换筒4上的进水口与压差高端压力传导管连通;压差低端液气转换筒8上的进水口与压差低端压力传导管连通。压差高端液气转换筒4的进水口位于压差高端液气转换筒4的侧壁底部;压差低端液气转换筒8的进水口位于压差低端液气转换筒8的侧壁底部。
[0053]压差高端液气转换筒4的放气嘴设置在压差高端液气转换筒4的侧壁并高于压差高端液气转换筒4的进水口 ;压差低端液气转换筒8的放气嘴设置在压差低端液气转换筒8的侧壁并高于压差低端液气转换筒8的进水口。
[0054]压差高端液气转换筒4和压差低端液气转换筒8上各设有一个气嘴2,压差高端液气转换筒4的气嘴与压差高端电控气阀11连接,压差低端液气转换筒8的气嘴与压差低端电控气阀12连接。
[0055]压差高端液气转换筒4的气嘴高于压差高端液气转换筒4的放气嘴;压差低端液气转换筒8的气嘴高于压差低端液气转换筒8的放气嘴;压差高端液气转换筒4的放气嘴和压差低端液气转换筒8的放气嘴等高。
[0056]如图1和图3所示,微电脑采用智能数显表10,在压差传感器6的压差输出正负端与智能数显表10的正负压输入端之间连接有切换电路,切换电路具体选用双刀双掷开关14ο
[0057]本实用新型双筒式高精度液体流速流量仪,具有压差式流量流速信号发生器1、实时调零电控气阀单元及其控制电路(即压差高端电控气阀11、压差低端电控气阀12以及控制压差高端电控气阀11和压差低端电控气阀12的控制电路),分别连接压差高端与压差低端的独立双筒式液气转换筒4与8、压差传感器6和智能型(带微电脑芯片)的智能数显表10。
[0058]【具体实施方式】进一步说明如下:
[0059]1、双筒的下部各设有进水口 5,并分别与压差式流速流量仪信号发生器I的高低压端的测压点(分别设有压差高端压力传导管和压差低端压力传导管)相连通,顶部各设有气嘴2,分别与压差传感器6的测压嘴相连通,中部等高程处分别设有放气嘴3,放气嘴3可放气使筒内液位最高升到放气嘴3位置。当放气嘴3关闭,水管连通管7充满连续的无气泡的有压水体时,高低端测压点的压力水通过双筒转换成气体压力,并分别作用于压差传感器6的高低压端,使压差传感器6及其气路连接管9中的压力传递介质均为气体。由于压差传感器6和气路连接管9中无水体存在,因而也彻底消除了传感器传统方法所连接的通路上的表面张力作用,使小流量的精度可由10%提高到1%。在测量开始时,需将放气嘴3(具体可采用放气螺丝嘴)开启排气,直至放气嘴3嘴口有水体流出,使筒内液面不再上升,对双筒都应分别进行这一操作,由于每个筒的放气嘴3位于同一个高程上,因此筒内经过排气进液后,液面高度会保持同一水平面,此时,如果实验管道中满管流流量为零时,两个测压筒内的气压相等,采用传统的传感器调零补偿电路对压差传感器进行初始调零。
[0060]2、实时调零电控气阀单元及其控制电路(即压差高端电控气阀11、压差低端电控气阀12以及控制压差高端电控气阀11和压差低端电控气阀12的控制电路)是在压差传感器6测压嘴的气路连接管9的管路上,接有一个或多个电控三通气阀,一个电控三通气阀可采用两个电控二通气阀和三通结合代替,并附有控制电路,实现压差传感器6实时调零的电控功能。以压差高端电控气阀11、压差低端电控气阀12均采用电控三通气阀为例,如图1、图2所示。图1的气路图中压差高端电控气阀11 (电控三通气阀)的公共端与压差传感器6的高压端相连通、常开端与压差高端液气转换筒4的气嘴相连通;图1的气路图中压差低端电控气阀12(电控三通气阀)的公共端与压差传感器6的低压端相连通、常开端与压差低端液气转换筒8的气嘴相连通;图2是实时调零电控气阀单元电控电路示意图,当按通开关13按下时,压差高端电控气阀11 (电控三通气阀)与压差低端电控气阀12
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