[发明专利]测量微小气体流量的涡轮流量计

说明书

一种测量微小气体流量的涡轮流量计，包括传感器壳体，所述传感器壳体的上端通过放大器连接转换器，所述传感器壳体的进口端、出口端均设有水平接管，所述传感器壳体内设有一阶梯形通孔，所述阶梯形通孔的进口端、出口端均为大径段，中间为小径段，所述小径段与进口端之间设有一变径段；所述进口端内设置一起旋器，出口端内设置一导流架，所述导流架的一端插入阶梯形通孔的小径段中，一叶轮位于小径段中，所述叶轮的轴的两端分别支承于起旋器、导流架上设置的轴孔中。本发明提供一种测量微小气体流量的涡轮流量计，解决测量微小气体流量时，检测难度大，检测效率低，测量精度底，使用寿命低的问题。

技术领域

本发明涉及一种流量测量技术领域，特别涉及一种测量微小气体流量的涡轮流量计。

背景技术

涡轮流量计是一种速度式流量计，当被测流体流过涡轮流量计传感器时，在流体的作用下，叶轮受力旋转，其转速与管道平均流速成正比，同时，叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线，改变线圈的磁通量，根据电磁感应原理，在线圈内将感应出脉动的电势信号，即电脉冲信号，此电脉冲信号的频率与被测流体的流量成正比。电脉冲信号的频率与被测流体的流量的公式如下：

式中，Q为被测流体流量，f为电脉冲信号的频率，K为比例系数。

涡轮流量计广泛应用于以下一些测量对象：石油、有机液体、无机液、液化气、天然气、煤气和低温流体等。

由于涡轮流量计是速度式流量计，在测量微小气体流量时，被测流体流速低使得叶轮旋转速度慢，导致叶片切割磁感线的频率低，使得产生的电脉冲信号无法被检测或检测精度降低，进而使得被测流体流量无法被测量或产生较大的测量误差。当前测量微小气体流量时，通常采用小口径涡轮流量计进行测量，小口径涡轮流量计的零部件体积更小，因此零部件出现磨损时，对测量精度的影响更加巨大，导致测量精度降低。故小口径涡轮流量计使用寿命更低，无法长期准确检测流量。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种测量微小气体流量的涡轮流量计，解决测量微小气体流量时，检测难度大，检测效率低，测量精度底，使用寿命低的问题。

本发明的目的是这样实现的：

一种测量微小气体流量的涡轮流量计，包括传感器壳体，所述传感器壳体的上端通过放大器连接转换器，所述传感器壳体的进口端、出口端均设有水平接管，所述传感器壳体内设有一阶梯形通孔，所述阶梯形通孔的进口端、出口端均为大径段，中间为小径段，所述小径段与进口端之间设有一变径段；所述进口端内设置一起旋器，出口端内设置一导流架，所述导流架的一端插入阶梯形通孔的小径段中，一叶轮位于小径段中，所述叶轮的轴的两端分别支承于起旋器、导流架上设置的轴孔中；所述进口端水平接管的孔径与阶梯形通孔的大径段相同，所述出口端水平接管的管孔为阶梯孔，该阶梯孔上游为小径端，该小径端的孔径小于传感器壳体的阶梯形通孔的小径段孔径，该阶梯孔下游的大径端孔径与进口端水平接管的孔径相同。

所述叶轮的轴的两端均通过止推轴承和滑动轴承分别支承于起旋器、导流架上的轴孔中。

所述起旋器上设有多个绕轴心呈螺旋状的起旋叶片，相邻两个起旋叶片之间形成流道，起旋器的一端设有固定环，固定环与起旋叶片固定连接，起旋器通过固定环与传感器壳体固定连接，起旋器的另一端设置用于安装轴承的轴孔。

所述起旋器的起旋叶片的数量不少于4个。

所述导流架包括中心柱，所述中心柱圆周设有至少三个用于导向的支撑片，一定位环位于导流架下游端与支撑片固定连接，所述定位环位于传感器壳体的阶梯形通孔的出口端与传感器壳体固定，所述中心柱的上游端设置用于安装轴承的轴孔。

所述导流架的定位环通过一定位销与传感器壳体固定。

所述传感器壳体的阶梯形通孔的变径段，从进口端向小径段方向孔径逐渐变小。

所述叶轮固定在一叶轮轴上。