专利名称：机械式液用热量表的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型属于一种仪表，尤其是一种测量流动液体热量的仪表。
二背景技术：
对流动液体热量的测量，不能只测单一量，要同时涉及流量(质量)和温度，即流量不同，温度相同，流量越大，热量越多；流量相同，温度不同，温度越高，热量越多，如何将流量和温度变化所带来的热量变化，在一块热量表上显示出来，这就是我们要研究的问题。目前对流动液体热量的测量，都是应用了电子技术，采用集成电路、热敏元件组成的液晶显示仪表等，这种仪表精度高，适于在实验室使用，但结构复杂，造价高，需防水，需有电源，需专人操作维护，不利于大面积推广使用，特别是限制了在无电的边远地区使用。
三
发明内容
本发明的目的是研制一种结构简单，造价低，操作、维修方便、实用的机械式液用热量表。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案包括有进、出液口的圆柱型壳体，壳体内由隔板分成上、中、下三个腔，下腔安有叶轮，叶轮轴立于下腔和中腔内，上腔安有热量显示表盘，其特征是在下腔内、叶轮上部的叶轮轴上，安有带双金属热敏弹簧的立板，在立板上面的叶轮轴上、穿过中腔隔板安有圆台轮，立板上两个双金属热敏弹簧的外端与圆台轮底面接触；圆台轮的侧面与摩擦轮边缘接触，摩擦轮轴上端安有齿轮，并与传动齿轮相啮合，传动齿轮还与变比齿轮轴上的下齿轮相啮合，变比齿轮轴上的上齿轮与个位数指针轴上的上齿轮相啮合，个位数指针轴上的下齿轮与十位数指针轴上的下齿轮相啮合，十位数指针轴上的下齿轮与百位数指针轴上的下齿轮相啮合；摩擦轮轴和传动齿轮轴用活动支架连接。
本实用新型是针对测量流动液体热量而设计的，是通过热敏弹簧、圆台轮、摩擦轮和活动支架组成的无级变速机构以及各级传动齿轮合理组合而成，可将液体流量，即质量和温度结合在一起测量，换算成热量，直观地显示在表盘上，这样就可将热量公式Q＝Cm(T2-T1)用机械结构的热量表来实现，式中的Q为热量，C为热比，m为液体质量，即流量，(T2-T1)为液体温度变化值，本热量表结构合理、简单，造价低，便于操作、维修，易于推广使用。
四
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1中的圆台轮、摩擦轮和活动支架相互位置关系的俯视图。
五具体实施方式
以下结合附图和实施例作进一步说明。
本实用新型是由有进、出液口的圆柱型外壳19和壳19内上腔8、中腔6、下腔5组成；上腔8内有显示液体热量的表盘和表针13，下腔5内安有叶轮1，叶轮轴7竖立于腔5、腔6之中，固定在叶轮1上部、轴7上的立板2上的两个双金属热敏弹簧3，是斜对称地分别安装在立板2两边相反的板面上，其内端分别固定在板面上，外端分别与圆台轮4底面接触，可使两弹簧3的外端力量均衡地托起圆台轮4；弹簧3是由两种以上金属片叠焊而成，材料不同，比弯曲值不同，受热后形变程度也不同，可通过对比弯曲值的计算，以选择热敏弹簧3的型号；安在立板2上面轴7上的圆台轮4，是个侧面粗造的摩擦轮，并在中腔6内与摩擦轮9接触，轮4的上端面直径与轮9直径相等，轮4可沿轴7上下滑动，并能与板2、弹簧3和叶轮1同步转动；摩擦轮轴20上的齿轮10，和与其啮合的传动齿轮轴21上的传动齿轮11直径相等，齿轮11还与变比齿轮轴22上的齿轮14啮合，轴22上的小齿轮18与个位数指针轴23上的齿轮12啮合，在轴23的上端安有个位数指针13，在轴23下部安有齿轮17，齿轮17与十位数指针轴上的下齿轮相啮合，同理，依次可与百位、千位数指针轴上的下齿轮啮合，组成完整的指针表盘，指针按十进制联动；在摩擦轮轴20和传动齿轮轴21上安装的活动支架15，为“工”字形的，“工”字的上、下两横为折线形，横的两端分别套在轴20和轴21上，摩擦轮9在两横之间，在下横一端和中隔板之间的轴21上套有弹簧16，弹簧16下端与中隔板固定，上端与活动支架15固定，以保证在圆台轮4上、下滑动时，摩擦轮9始终与其接触，这样，热敏弹簧3、圆台轮4、摩擦轮9和活动支架15就组成了一个无级变速机构。图中24为玻璃，25为隔板。
下面举一实例说明工作原理。
按设计方案，发明人试制一台机械式液用热量表，外形和水表相似，高130mm，直径90mm，叶轮1直径40mm，圆台轮4上端面直径16mm，下端面直径27mm，高25mm，摩擦轮9直径16mm，齿轮10、传动齿轮11直径均为14mm，热敏弹簧3为双金属片叠焊而成，该表安在暖气上测试热量，与电子表一样，比较准确。其工作原理是当液体温度在某一设定值以下时，热敏弹簧3回位，圆台轮4回到零位，即轮4上端面与摩擦轮9下端面在一个平面上，二者脱离，轮9及以后各轮均不转动，热量表不显示，当水温度达到某设定值以上时，流速越快，显示热量越多，流速相同时，温度越高，热量也越多，因温度增高，使得在水中的双金属热敏弹簧3形变，其外端托起圆台轮4上移，使得与摩擦轮9的接触半径增大，增大速比，致使摩擦轮9和其后各级齿轮转速加快，这样，流量变化和温度变化都会引起摩擦轮9和其他齿轮转速的变化，将两个变化叠加起来，从表盘上显示出热量值，该热量表为将来暖气按热量收费，提供可靠实用的计量仪表，应用广泛。
权利要求1.一种机械式液用热量表，包括有进、出液口的圆柱型壳体(19)，壳体(19)内由隔板分成上、中、下三个腔，下腔(5)安有叶轮(1)，叶轮轴(7)立于下腔(5)和中腔(6)内，上腔(8)安有热量显示表盘，其特征是在下腔(5)内、叶轮(1)上部的叶轮轴(7)上，安有带双金属热敏弹簧(3)的立板(2)，在立板(2)上面的叶轮轴(7)上、穿过中腔隔板安有圆台轮(4)，立板(2)上两个双金属热敏弹簧(3)的外端与圆台轮(4)底面接触；圆台轮(4)的侧面与摩擦轮(9)边缘接触，摩擦轮轴(20)上端安有齿轮(10)，并与传动齿轮(11)相啮合，传动齿轮(11)还与变比齿轮轴(22)上的下齿轮(14)相啮合，变比齿轮轴(22)上的上齿轮(18)与个位数指针轴(23)上的上齿轮(18)相啮合，个位数指针轴(23)的下齿轮(17)与十位数指针轴上的下齿轮相啮合，十位数指针轴上的下齿轮与百位数指针轴上的下齿轮相啮合；摩擦轮轴(20)和传动齿轮轴(21)用活动支架(15)连接。
2.按照权利要求1所述热量表，其特征是固定在叶轮(1)上部、轴(7)上的立板(2)上的两个双金属热敏弹簧(3)，是斜对称地分别安装在立板(2)两边相反的板面上，其内端分别固定在板面上，外端分别与圆台轮(4)底面接触。
3.按照权利要求1所述热量表，其特征是安在立板(2)上面轴(7)上的圆台轮(4)，是个侧面粗糙的摩擦轮，并在中腔(6)内与摩擦轮(9)接触，轮(4)的上端面直径与轮(9)直径相等，轮(4)可沿轴(7)上、下滑动，并能与立板(2)、弹簧(3)和叶轮(1)同步转动。
4.按照权利要求1所述热量表，其特征是摩擦轮轴(20)上的齿轮(10)，和与其啮合的传动齿轮轴(21)上的传动齿轮(11)直径相等。
5.按照权利要求1所述热量表，其特征是在摩擦轮轴(20)和传动齿轮轴(21)上安装的活动支架(15)为“工”字形的，“工”字的上、下两横为折线形，横的两端分别套在轴(20)和轴(21)上，摩擦轮(9)在两横之间，在下横一端和中隔板之间的轴(21)上套有弹簧(16)，弹簧(16)下端与中隔板固定，上端与活动支架(15)固定。
专利摘要本实用新型公开了一种机械式液用热量表，其结构特点是在叶轮轴上安有带双金属热敏弹簧的立板和圆台轮，当液体温度变化时，弹簧发生形变，使圆台轮上下移动，使之与其接触的摩擦轮转速发生变化，与其相联的齿轮系统转速也发生变化，使得液体的流量和温度变化，一起由齿轮转速变化显示在热量表盘上，结构简单，造价低，便于使用维修，易于推广，尤其适于民用。
文档编号G01K17/06GK2733329SQ20042010835
公开日2005年10月12日 申请日期2004年10月16日 优先权日2004年10月16日
发明者孟利民, 关新明 申请人:孟利民, 关新明