自供电磁感应脉冲流量计的制作方法

专利名称:自供电磁感应脉冲流量计的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及流体计量领域，特别涉及一种自供电磁感应脉冲流量计，包括流量计本体、介质导流腔、叶轮轴以及叶轮，叶轮内周壁固设有环形磁钢和环形发电机转子，环形磁钢上设有等分的偶数个磁性区域且相邻两个磁性区域的磁极相反，自供电磁感应脉冲流量计还包括高导磁定子片、线架铁芯、线圈、与线圈相连接的用于获取线圈上的脉冲信号并将脉冲信号转换为流体流量信息的智能板、固设于叶轮轴上且位于环形发电机转子中心的发电机定子机构。该流量计对测量介质无导电率要求，不管介质是能导电的还是不能导电的都能进行测量，应用范围广，而且介质导流腔内壁无须进行衬里，制造成本低，此外该流量计能利用流体发电进行自供电，节能环保。
【专利说明】
自供电磁感应脉冲流量计
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及流体计量领域，特别涉及一种自供电磁感应脉冲流量计。
【背景技术】
[0002]现有的电磁流量计，流体必须能导电，靠流体的流动来切割磁力线，流量计只能测量导电率大于5ys/m介质的液体流量。而且介质导流腔内壁必须进行衬里，以对介质和介质导流腔起电隔离的作用。现有的流量计当流量较小时难以计量准确。此外，目前市面上有流量计的供电装置采用干电池或者充电电池为设备供电。尽管采用电池供电较为方便，但却存在以下缺陷:一次性电池无论容量有多大，一般的干电池和锂电池的使用寿命都是有限的，电量总会用尽，而且水表所处的工作环境湿度都比较大，容易造成电池漏电，因此，电池的使用寿命往往达不到设计要求，也就是说，一个流量计更换电池的次数可能远不止一次。而更换电池的工作只能由管理部门指派专业人员去完成。不难预计，当全民都使用时，更换电池的工作量将会非常巨大，浪费大量的人力和物力，且被更换下来的电池也会对环境造成污染。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服以上缺点，提供一种自供电磁感应脉冲流量计，该流量计对测量介质无导电率要求，不管介质是能导电的还是不能导电的都能进行测量，应用范围广，而且介质导流腔内壁无须进行衬里，制造成本低，此外该流量计能利用流体发电进行自供电，节能环保。
[0004]本实用新型是这样实现的:一种自供电磁感应脉冲流量计，其特征在于:包括流量计本体、设置于流量计本体内的介质导流腔、固设于流量计本体上且轴线与介质流动方向相垂直的叶轮轴以及转动连接于叶轮轴下端外周的叶轮，所述叶轮轴的下端置于介质导流腔内且上端穿过流量计本体后露置于流量计本体外，所述叶轮内周壁固设有沿叶轮轴轴向方向上依次布设并且与叶轮轴同轴的环形磁钢和环形发电机转子，所述环形磁钢上设有等分的偶数个磁性区域且相邻两个磁性区域的磁极相反，所述自供电磁感应脉冲流量计还包括固设于叶轮轴上且位于环形磁钢中心的高导磁定子片、固设于高导磁定子片上的线架铁芯、缠绕于线架铁芯上的线圈、与线圈相连接的用于获取线圈上的脉冲信号并将脉冲信号转换为流体流量信息的智能板、固设于叶轮轴上且位于环形发电机转子中心的发电机定子机构。
[0005]为了更好地显示流体流量数值，所述智能板还连接有用于显示流体流量数值的显示屏，所述智能板上还设有用于向智能板和显示屏供电的可充电电池，所述发电定子机构与可充电电池相连并对可充电电池进行充电。
[0006]为了减小叶轮转动的阻力，使测量结果更准确，所述叶轮通过轴承转动连接于叶轮轴上。
[0007]为了延长使用寿命，所述环形磁钢和环形发电转子外周套设有非导磁密封罩一，为了避免磁场相互干扰，所述非导磁密封罩一内设有用于隔离环形磁钢和环形发电转子的磁屏蔽板一，为了延长使用寿命，所述发电机定子机构和高导磁定子片外周套设有非导磁密封罩二，为了避免磁场相互干扰，所述非导磁密封罩二内设有用于隔离发电机定子机构和高导磁定子片的磁屏蔽板二。
[0008]为了能在微小流量时准确地测量流体的流量，所述高导磁定子片上方设有干簧管，所述高导磁定子片和干簧管之间设有磁屏蔽板三，所述智能板与干簧管相连接且在智能板检测不到线圈上的脉冲信号时能选取干簧管上的开关量信号并将该开关量信号转换为流体流量信息。
[0009]为了能与远程终端进行连接，将流体流量数值直接传送至远程终端，同时对自供电磁感应脉冲流量计进行实时监测，所述智能板上还设有无线通讯模块。
[0010]优选的，所述无线通讯模块为与智能板相连接的发射天线。
[0011 ]较之现有技术而言，本实用新型具有以下优点:
[0012](I)本实用新型提供的自供电磁感应脉冲流量计，该流量计对测量介质无导电率要求，介质可以是能导电的也可以是不能导电的，应用范围广，而且介质导流腔内壁无须进行衬里，制造成本低，此外该流量计能利用流体发电进行自供电；
[0013](2)本实用新型提供的自供电磁感应脉冲流量计，叶轮通过轴承转动连接于叶轮轴上，减小了叶轮转动的阻力，使测量结果更准确；
[0014](3)本实用新型提供的自供电磁感应脉冲流量计，环形磁钢和环形发电转子外周、发电机定子机构和高导磁定子片外周套设有非导磁密封罩，延长了使用寿命；
[0015](4)本实用新型提供的自供电磁感应脉冲流量计，环形磁钢和环形发电转子之间、发电机定子机构和高导磁定子片设有磁屏蔽板，避免磁场相互干扰，使得测量结果更准确；
[0016](5)本实用新型提供的自供电磁感应脉冲流量计，在高导磁定子片上方设有干簧管，在智能板检测不到线圈上的脉冲信号时能选取干簧管上开关通断产生的开关量信号来计算流体流量信息，使得在微小流量时也能准确地测量流体的流量；
[0017](6)本实用新型提供的自供电磁感应脉冲流量计，设有无线通讯模块，能与远程终端进行连接，将计量装置的读数直接传送至远程终端，同时可以对磁感应脉冲流体计量装置进行实时监测，减少管理成本；
[0018](7)本实用新型提供的自供电磁感应脉冲流量计，结构简单、使用性能可靠、制造成本低，易于推广应用。
【附图说明】

[0019]下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步说明:
[0020]图1是本实用新型自供电磁感应脉冲流量计的结构示意图；
[0021]图2是图1中A局部放大图；
[0022]图3是图1中B-B剖视图。
[0023]图中符号说明:1、流量计本体，2、介质导流腔，3、叶轮轴，4、叶轮，5、环形磁钢，5_
1、磁性区域，6、环形发电机转子，7、高导磁定子片，8、线架铁芯，9、线圈，10、智能板，11、发电机定子机构，12、显不屏，13、轴承，14、非导磁密封罩一，15、磁屏蔽板一，16、非导磁密封罩二，17、磁屏蔽板二，18、干簧管，19、磁屏蔽板三，20、发射天线。
【具体实施方式】
[0024]下面结合说明书附图和具体实施例对本【实用新型内容】进行详细说明:
[0025]如图1一图3所示，为本实用新型提供的一种自供电磁感应脉冲流量计，包括流量计本体1、设置于流量计本体I内的介质导流腔2、固设于流量计本体I上且轴线与介质流动方向相垂直的叶轮轴3以及转动连接于叶轮轴3下端外周的叶轮4，所述叶轮轴3的下端置于介质导流腔2内且上端穿过流量计本体I后露置于流量计本体I外，所述叶轮4内周壁固设有沿叶轮轴3轴向方向上依次布设并且与叶轮轴3同轴的环形磁钢5和环形发电机转子6，所述环形磁钢5上设有等分的偶数个磁性区域5-1且相邻两个磁性区域5-1的磁极相反，所述自供电磁感应脉冲流量计还包括固设于叶轮轴3上且位于环形磁钢5中心的高导磁定子片7、固设于高导磁定子片7上的线架铁芯8、缠绕于线架铁芯8上的线圈9、与线圈9相连接的用于获取线圈9上的脉冲信号并将脉冲信号转换为流体流量信息的智能板10、固设于叶轮轴3上且位于环形发电机转子6中心的发电机定子机构11。该流量计可用于供水、供油或其它流体计量领域。高导磁定子片7、线架铁芯8和线圈9也可以采用霍尔元件来代替。
[0026]为了更好地显示流体流量数值，所述智能板10还连接有用于显示流体流量数值的显示屏12，所述智能板10上还设有用于向智能板10和显示屏12供电的可充电电池，所述发电定子机构11与可充电电池相连并对可充电电池进行充电。
[0027]如图1-3所示，为了减小叶轮转动的阻力，使测量结果更准确，所述叶轮4通过轴承13转动连接于叶轮轴3上。
[0028]如图1-2所示，为了延长使用寿命，所述环形磁钢5和环形发电转子6外周套设有非导磁密封罩一 14，为了避免磁场相互干扰，所述非导磁密封罩一 14内设有用于隔离环形磁钢5和环形发电转子6的磁屏蔽板一 15，为了延长使用寿命，所述发电机定子机构11和高导磁定子片7外周套设有非导磁密封罩二 16，为了避免磁场相互干扰，所述非导磁密封罩二 16内设有用于隔离发电机定子机构11和高导磁定子片7的磁屏蔽板二 17。
[0029]如图1-2所示，为了能在微小流量时准确地测量流体的流量，所述高导磁定子片7上方设有干簧管18，所述高导磁定子片7和干簧管18之间设有磁屏蔽板三19，所述智能板10与干簧管18相连接且在智能板10检测不到线圈9上的脉冲信号时能选取干簧管18上的开关量信号并将该开关量信号转换为流体流量信息。干簧管18也可采用霍尔元件。
[0030]为了能与远程终端进行连接，将流体流量数值直接传送至远程终端，同时对自供电磁感应脉冲流量计进行实时监测，所述智能板10上还设有无线通讯模块。所述无线通讯模块可采用低功耗、低成本、广覆盖、深穿透、高可靠的无线通讯窄带蜂窝物联网模块。
[0031]如图1所示，所述无线通讯模块为与智能板10相连接的发射天线20。
[0032]本实用新型提供的自供电磁感应脉冲流量计，当流体从介质导流腔2流过时会带动叶轮4转动，叶轮4转动时带动环形磁钢5和环形发电机转子6转动，环形磁钢5将磁极通过高导磁定子片7传递给线架铁芯8，由于环形磁钢5上设有不同的磁极，所以转动时线架铁芯8上的磁极在不断的变化，使得线圈9产生数量与水流量相对应的感应电压脉冲信号，智能板10接收感应电压的脉冲信号，并将脉冲信号转换为流体流量信息进行输出。根据精度的需求，可在磁钢5上设有等分的偶数个磁性区域5-1，磁性区域5-1越多，测量精度越高。发电机转子6转动时，能与发电机定子机构11配合进行发电，对可充电电池进行充电。由于环形磁钢5转动时磁极能使干簧管18不断地闭合、断开，从而产生脉冲信号，不受流体流量大小的影响，而线圈9在流体流量微小、叶轮轴转速低时则无感应电压脉冲信号，智能板10即选取干簧管18上的开关量信号来计算流体流量信息，使得在小流量时也能准确地测量流体的流量。当智能板10检测到线圈9上有感应电压脉冲信号时，智能板10则选取线圈9上的脉冲信号来计量。
[0033]上述【具体实施方式】只是对本实用新型的技术方案进行详细解释，本实用新型并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本实用新型原理的任何改进或替换，均应在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自供电磁感应脉冲流量计，其特征在于:包括流量计本体(I )、设置于流量计本体(I)内的介质导流腔(2)、固设于流量计本体(I)上且轴线与介质流动方向相垂直的叶轮轴(3)以及转动连接于叶轮轴(3)下端外周的叶轮(4)，所述叶轮轴(3)的下端置于介质导流腔(2)内且上端穿过流量计本体(I)后露置于流量计本体(I)外，所述叶轮(4)内周壁固设有沿叶轮轴(3)轴向方向上依次布设并且与叶轮轴(3)同轴的环形磁钢(5)和环形发电机转子(6)，所述环形磁钢(5)上设有等分的偶数个磁性区域(5-1)且相邻两个磁性区域(5-1)的磁极相反，所述自供电磁感应脉冲流量计还包括固设于叶轮轴(3)上且位于环形磁钢(5)中心的高导磁定子片(7)、固设于高导磁定子片(7)上的线架铁芯(8)、缠绕于线架铁芯(8)上的线圈(9)、与线圈(9)相连接的用于获取线圈(9)上的脉冲信号并将脉冲信号转换为流体流量信息的智能板(10)、固设于叶轮轴(3)上且位于环形发电机转子(6)中心的发电机定子机构(H)。2.根据权利要求1所述的自供电磁感应脉冲流量计，其特征在于:所述智能板(10)还连接有用于显示流体流量数值的显示屏(12)，所述智能板(10)上还设有用于向智能板(10)和显示屏(12)供电的可充电电池，所述发电定子机构(11)与可充电电池相连并对可充电电池进行充电。3.根据权利要求1所述的自供电磁感应脉冲流量计，其特征在于:所述叶轮(4)通过轴承(13)转动连接于叶轮轴(3)上。4.根据权利要求1所述的自供电磁感应脉冲流量计，其特征在于:所述环形磁钢(5)和环形发电转子(6)外周套设有非导磁密封罩一(14)，所述非导磁密封罩一(14)内设有用于隔离环形磁钢(5)和环形发电转子(6)的磁屏蔽板一(15)，所述发电机定子机构(11)和高导磁定子片(7)外周套设有非导磁密封罩二(16)，所述非导磁密封罩二(16)内设有用于隔离发电机定子机构(11)和高导磁定子片(7)的磁屏蔽板二(17)。5.根据权利要求1-4中任一项所述的自供电磁感应脉冲流量计，其特征在于:所述高导磁定子片(7)上方设有干簧管(18)，所述高导磁定子片(7)和干簧管(18)之间设有磁屏蔽板三(19)，所述智能板(10)与干簧管(18)相连接且在智能板(10)检测不到线圈(9)上的脉冲信号时能选取干簧管(18)上的开关量信号并将该开关量信号转换为流体流量信息。6.根据权利要求1-4中任一项所述的自供电磁感应脉冲流量计，其特征在于:所述智能板(1)上还设有无线通讯模块。7.根据权利要求6所述的自供电磁感应脉冲流量计，其特征在于:所述无线通讯模块为与智能板(10)相连接的发射天线(20)。
【文档编号】G01F1/56GK205719125SQ201620284191
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月7日
【发明人】张惠益, 胡淋清, 林玉登, 刘斌
【申请人】福建国仪上润投资有限公司