一种管道计量系统的制作方法

本发明涉及能源供应技术领域，特别涉及一种管道计量系统。

背景技术：

随着我国智慧城市建设进程加快，运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的设备量急剧增多，各种设备对数据远传频次的要求也愈发提高。

针对城市燃气工程中计量设备同样面临数据高频次远传的问题，设备数据远传频次提高，其用电量明显增大，现有的管道计量系统一般采用电池供电。采用电池为管道计量系统供能已经难以满足其高频次的数据远传，需要经常性的查看和更换电池以保证管道计量系统的正常工作。

技术实现要素：

本发明提供了一种管道计量系统，以实现管道计量系统的自供能，从而提高管道计量系统的工作稳定性并降低运营维护成本。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种管道计量系统，包括管道、涡轮、传动机构、发电机构、计量收发装置和流量计，所述管道内工作时具有流体，所述涡轮和流量计沿所述流体流动方向依次安装于所述管道内，且所述流体流动时带动所述涡轮转动，所述涡轮通过传动机构与所述发电机构相连接，所述发电机构与所述计量收发装置一端供电连接，且所述计量收发装置另一端连接所述流量计接收流量信息，所述计量收发装置通过无线通信发送流量信息。

优选的，所述传动机构包括蜗轮蜗杆和联轴器，所述联轴器通过蜗轮蜗杆和所述涡轮传动连接。

优选的，所述联轴器为磁性联轴器。

可选的，所述管道计量系统还包括蓄电池，且所述蓄电池电串联于所述发电机构和所述流量计之间。

可选的，所述流量计包括涡轮流量计、罗茨流量计或超声波流量计。

优选的，所述流量计还具有整流器。

优选的，所述管道计量系统还包括设置于所述管路内的过滤器。

优选的，所述管道计量系统还包括设置于所述管路内的压力表。

优选的，所述发电机构包括定子、转子和轴承，所述涡轮通过所述传动机构带动所述转子在所述定子内转动发电。

本发明实施例提供的管道计量系统通过涡轮将管道内流体的输送压差的压能转化为动能，再通过传动机构将动能传递给发电机构，通过发电机构实现动能转化为电能为计量收发装置和流量计供电，使得该管道计量系统实现自供能，可满足计量收发装置的高频次数据传输，且能够提高管道计量系统的工作稳定性并降低运营维护成本。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的管道计量系统的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的管道计量系统的结构示意图。

附图标记：

1-管道

10-流体

2-涡轮

3-传动机构

31-蜗轮蜗杆

32-联轴器

4-发电机构

5-计量收发装置

6-流量计

7-蓄电池

具体实施方式

为实现管道计量系统的自供能，从而提高管道计量系统的工作稳定性并降低运营维护成本，本发明实施例提供了一种管道计量系统。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明作进一步详细说明。

参考图1，本发明一种实施例提供的管道计量系统，包括管道1、涡轮2、传动机构3、发电机构4、计量收发装置5和流量计6，管道1内工作时具有流体10，涡轮2和流量计6沿流体10流动方向依次安装于管道1内，且流体1流动时带动涡轮2转动，涡轮2通过传动机构3与发电机构4相连接，发电机构4与计量收发装置5一端供电连接，且计量收发装置5另一端连接流量计6接收流量信息，计量收发装置5通过无线通信发送流量信息。

本发明实施例提供的管道计量系统通过涡轮将管道内流体的输送压差的压能转化为动能，再通过传动机构将动能传递给发电机构，通过发电机构实现动能转化为电能为计量收发装置和流量计供电，使得该管道计量系统实现自供能，可满足计量收发装置的高频次数据传输，且能够提高管道计量系统的工作稳定性并降低运营维护成本。

在本发明另一实施例中，参考图2，本发明实施例所公开的管道计量系统中的传动机构3具体包括蜗轮蜗杆31和联轴器32，联轴器32通过蜗轮蜗杆31和涡轮32传动连接。涡轮2通过蜗轮蜗杆31将沿着管道1径向的转动转化为沿着管道1轴向的转动，涡轮蜗杆31与联轴器32为硬性连接，联轴器32与发电机构4为硬连接，通过涡轮蜗杆31及联轴器32将涡轮2的转动动能传递到发电机构4，从而实现发电。该实施例中传动机构的具体结构不应理解为对本发明的限定，仅为一个较为优选的实施例，传动机构还可以采用连杆及齿轮等复合结构。

在本发明的一优选实施例中，该管道计量系统的联轴器为磁性联轴器。磁性联轴器主动部分和从动部分为非接触性的动力传输，该结构可实现完全密封，避免管道内的流体泄漏，从而进一步提高管道计量系统的安全性和工作稳定性。

参考图2，在本发明的优选实施例中，管道计量系统还包括蓄电池7，且蓄电池7电串联于发电机构4和所述流量计之间。该蓄电池能够在发电机构和用电器(包括但不限于流量计和计量收发器)之间充当缓冲作用，在管道中流体流量和流速较快时，发电机构产生的富余电量可储存与蓄电池中，在管道中流体流量和流速较慢时，蓄电池储存发电机构的发电量并为用电器提供足够的电能，从而更进一步提高管道计量系统的安全性和工作稳定性。

在本发明另一实施例中，该管道计量系统的流量计包括涡轮流量计、罗茨流量计或超声波流量计。上述流量计仅为本发明的一种优选方案，不应理解为对本发明的具体限定，其他能够应用于流体计量的流量计均包括在本发明的保护范围之内。

进一步的，本发明实施例的流量计还具有整流器。整流器用以使流体流过流量计时处于规则状态，从而消除流体扰动对计量无利影响、提高计量精准度。当管道内的流体中含有杂质时，还包括设置于所述管路内的过滤器。过滤器网目根据流量杂质情况而定，一般为20～60目。当流体为液体且混有游离气体时，可选择加装消气器。本发明实施例的管道计量系统，优选的，还包括设置于所述管路内的压力表，压力表可实时监测管道内的流体压力，从而提高该管道计量系统的安全性和工作稳定性。

本发明实施例中管道计量系统地发电机构具体包括定子、转子和轴承，涡轮通过传动机构带动转子在定子内转动发电。该实施例中的发电机构的结构仅为一种优选方案，不应理解为对本发明的具体限定。

本发明实施例提供的管道计量系统用于封闭管道中测量流体的体积流量和总量。可在石油、化工、冶金、城市燃气管网等行业中广泛应用。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及能源供应技术领域，公开了一种管道计量系统，以实现管道计量系统的自供能，从而提高管道计量系统的工作稳定性并降低运营维护成本。该管道计量系统，包括管道、涡轮、传动机构、发电机构、计量收发装置和流量计，所述管道内工作时具有流体，所述涡轮和流量计沿所述流体流动方向依次安装于所述管道内，且所述流体流动时带动所述涡轮转动，所述涡轮通过传动机构与所述发电机构相连接，所述发电机构与所述计量收发装置一端供电连接，且所述计量收发装置另一端连接所述流量计接收流量信息，所述计量收发装置通过无线通信发送流量信息。

技术研发人员：林传文;陶洋;张全解;刘建朔;曹傲然
受保护的技术使用者：上海新奥新能源技术有限公司
技术研发日：2017.11.30
技术公布日：2018.05.01