专利名称：全封闭型开式换向器的制作方法
技术领域：
本发明属于流量标准装置的技术领域，尤其涉及一种需要快速切换流体流向的全 封闭型开式换向器。
背景技术：
水流量标准装置的用途是检测流量仪表的准确性，其中换向器是水流量标准装置 的一个关键部件，它的好坏直接影响流量的测量准确度。目前在水流量标准装置上采 用的主要有开式换向器和闭式换向器二类。
开式换向器的最大优点是在换向过程中对被检流体的流场不会产生影响，而现有 开式换向器又有两种实现方式其中一种是采用喷嘴不动通过"裤衩"装置的来回摆 动实现流体的换向，由于"裤衩"装置较大，所需的推力也就较大，这样不易实现快 速推动，因此使"裤衩"装置前进和后退的时间长，而前进和后退的时间又不可能完 全一致，两者时间绝对值大，即其时间差值也较大，会给流量标准装置带来加大的误 差；另外一种是"裤衩"装置不动而通过喷嘴左右旋转一定角度实现流体的换向，如 一专利号为ZL94238901.8(公告号为CN2195643Y)的中国实用新型专利《流体换向器》 披露了这样一种换向器结构，其缺点是经喷嘴后流体的流速不恒定，流体对"裤衩" 装置有冲击效应，事实上现有的各种开式换向器均具有在切换流体流向的时候都伴随 有流体对"裤衩"装置的液流冲击现象，尤其是用现有的开式换向器检测较大流量时 极易产生流体的飞溅，因此使得现有开式换向器虽有一定的优点，但影响流量检测的 准确性，故现有的开式换向器常用于流量较小的流量标准装置上。
闭式换向器一般通过活塞式结构换向，其最大的优点是不会产生飞溅，如一专利 号为ZL200620093386.6(公告号为CN200958959Y)的中国实用新型专利《液体流量标准 检定装置的换向器》披露了这样一种换向器，由固定板，设置连接在固定板上的主气 缸、主气缸电磁换向阀、副气缸、副气缸电磁换向阀、光电传感器装置、进水管，在 进水管外转动连接有套筒，在套筒上连接有出水嘴，主气缸的活塞杆与副气缸的缸盖 固定连接，在固定板上设有副气缸滑动支座，副气缸的活塞杆与套筒上的连杆连接带 动套筒转动构成。闭式换向器的缺点是由于活塞闭式结构的两端的液阻很难做得一 致，故当换向时会产生二端的流量不一致的状况，影响了流场，进而影响了流量的检 测精度。
当前为了节能降耗，对供暖系统也将来用流量仪表进行计量，对热量表进行计量的装置碰到了在检测过程中有大量的热汽发散出来，这也是热值的一部分。目前各种水流量标准装置上用的换向器均无法满足对热量表进行计量的装置的要求。开式换向器会有大量的热汽从"裤衩"装置前溢出，带走能源损耗，且热汽为水的另一种状态形式，故热汽的溢出即会带走热水质量的损耗，影响测量精度。由于热量表标准装置一般规格都不大，闭式换向器的流量不对称性直接影响流量测量，故一般也不采用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种在换向过程中流体不会飞溅、同时确保在换向前后对流体的流场保持一致使得各个流体流出口的流量一致的全封闭型开式换向器，另外该换向器还特别适合使用在对热量表进行计量的装置中。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为 一种全封闭型开式换向器，其特征在于该换向器包括一定子和可在该定子中与其相对转动的转子，其中，所述定子的内表面与所述转子的外表面液密封配合，所述的定子具有一个液体流入口及至少两个液体流出口，所述的转子上具有连接通道，在转子转动时该连接通道使该定子上的液体流入口可选择地与定子上的其中一个液体流出口连通，并且转子在转动切换流道的过程中，定子上液体流入口始终位于连接通道的进口的口径范围内。
上述定子上的液体流出口一般只有两个，分别为第一液体流出口和第二液体流出口 ，且该第一液体流出口和第二液体流出口以对称设置在定子中轴线的两侧为佳。
上述连接通道上的出口的口径小于连接通道上的进口的口径，同时连接通道的出口的口径等于或小于液体流出口的口径。这样转子在转动过程中始终与液体流入口连通，而接通道上进口的口径等于或小于液体流出口的口径，可进一步防止水锤现象的产生，确保流体场的稳定性。
上述的转子和定子整体均呈圆柱状，其中，定子由两端开口的圆柱状套筒及将套筒两端开口封闭住的圆形端盖组成，这样便于组装该换向器，所述转子两端的驱动轴穿过定子圆形端盖并通过轴承安装在定子的圆形端盖上，这样可通过外接驱动装置带动驱动轴旋转实现流体的换向。当然转子和定子整体外形还可呈球状。
与现有技术相比，本发明的优点在于换向器由转子和定子组成，转子上具有连接通道，故转子相当于"裤衩"装置的功能，而转子结构体积小，重量轻，用较小的力即可很快地推动转子旋转，转子在前进和后退的时间基本一致，两者其时间差值小，降低给流量标准装置带来的误差；还有当转子在转动切换流道的过程中，定子上液体流入口始终位于连接通道上出口的口径范围内，因此本换向器在换向时，不会出现流体对转子的液流冲击现象，既本换向器不会产生飞溅现象，同时换向器在换向前后的流场依旧对称，确保两个流体流出口的流量一致。由于定子的内表面与所述转子的外表面液密封配合，解决了在测量热水流量时蒸汽的外溢，故该换向器适合用于热量表标准装置。
图l为本发明实施例的结构示意图一；
图2为本发明实施例的结构示意图二(换向后)；
图3为图2的A-A向剖视图。
具体实施例方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。如图l、 2、 3所示为本发明的一个优选实施例。
一种全封闭型开式换向器，该换向器包括一定子l和可在该定子l中与其相对转动的转子2，转子2和定子1整体均呈圆柱状，定子l由两端开口的圆柱状套筒ll及将套筒11两端开口封闭住的圆形端盖12组成，转子2两端的驱动轴7穿过定子相应圆形端盖12并通过轴承8安装在定子1的圆形端盖12上，如图3所示。
定子1的内表面与所述转子2的外表面液密封配合，液密封配合是指定子1和转子2加工配合精度确保液体不能从定子1的内表面和转子2的外表面之间渗漏出来，定子l具有一个液体流入口3及两个液体流出口4、 5，分别为第一液体流出口4和第二液体流出口5，该第一液体流出口4和第二液体流出口5对称设置在定子1中轴线的两侧。
所述的转子2上具有连接通道6，在转子2转动时连接通道6使该定子1上的液体流入口3可选择地与定子1上的第一液体流出口4或第二液体流出口5连通，连接通道6上的出口的口径小于连接通道6上的进口的口径，且连接通道6的内壁平整不弯折，确保流场的稳定性。并且转子2在转动切换流道的过程中，定子上液体流入口3始终位于连接通道6的进口的口径范围内，同时连接通道6上进口的口径等于或小于第一、二液体流出口4、 5的口径。
该换向器在换向时只需通过外部驱动结构带动驱动轴7偏转，进而带动转子2偏转，由于定子1上液体流入口3始终位于连接通道6上出口的口径范围内，故通过转子2的偏转连接通道6上出口可选择地与第一液体流出口4或第二液体流出口5连通，实现改变流向的目的。用该换向器测量流速的过程与现有换向器基本相同，在这不再展开详细阐述。
权利要求
1、一种全封闭型开式换向器，其特征在于该换向器包括一定子(1)和可在该定子(1)中与其相对转动的转子(2)，其中，所述定子(1)的内表面与所述转子(2)的外表面液密封配合，所述的定子(1)具有一个液体流入口(3)及至少两个液体流出口(4、5)，所述的转子(2)上具有连接通道(6)，在转子(2)转动时连接通道(6)使该定子(1)上的液体流入口(3)可选择地与定子(1)上的其中一个液体流出口(4、5)连通，并且转子(2)在转动切换流道的过程中，定子(1)上液体流入口(3)始终位于连接通道(6)的进口的口径范围内。
2、 根据权利要求l所述的全封闭型开式换向器，其特征在于所述定子(l)上的液 体流出口(4、 5)有两个，分别为第一液体流出口(4)和第二液体流出口(5)，该第一液体 流出口(4)和第二液体流出口C5)对称设置在定子(1)中轴线的两侧。
3、 根据权利要求2所述的全封闭型开式换向器，其特征在于所述连接通道(6)上 的出口的口径小于连接通道(6)上的进口的口径，同时连接通道(6)的出口的口径等于或 小于液体流出口 (4、 5)的口径。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的全封闭型开式换向器，其特征在于所述的转子 (2)和定子(1)整体均呈圆柱状，其中，定子(l)由两端开口的圆柱状套筒(ll)及将套筒( 11)两端开口封闭住的圆形端盖(12)组成，所述转子(2)两端的驱动轴(7)穿过定子(1)的圆 形端盖(12)并通过轴承(8)安装在定子(1)的圆形端盖(12)上。
全文摘要
本发明涉及一种全封闭型开式换向器，其特征在于该换向器包括一定子和可在该定子中与其相对转动的转子，其中，所述定子的内表面与所述转子的外表面液密封配合，所述的定子具有一个液体流入口及至少两个液体流出口，所述的转子上具有连接通道，在转子转动时该连接通道使该定子上的液体流入口可选择地与定子上的其中一个液体流出口连通，并且转子在转动切换流道的过程中，定子上液体流入口始终位于连接通道的进口的口径范围内。本换向器在换向时，不会产生飞溅现象，同时换向器在换向前后的流场依旧对称，确保两个流体流出口的流量一致。由于定子的内表面与所述转子的外表面液密封配合，解决了在测量热水流量时蒸汽的外溢，故该换向器适合用于热量表标准装置。
文档编号G01F25/00GK101476922SQ20091009571
公开日2009年7月8日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者朱家顺 申请人:朱家顺