专利名称:比例式流量传感器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种比例式流量传感器,属流量检测用仪器仪表的制造技术领域。
背景技术:
现有的比例式流量传感器是在流道中心安放一个带有磁环的叶轮,两端由轴承支撑。当流体通过管道时,冲击叶轮,对叶轮产生驱动力,使叶轮克服摩擦而产生旋转。在一定的流道截面积下,叶轮的旋转速度与流体流量成正比。叶轮的转速通过安装在流道外部的传感线圈来检测。当磁性叶片转动时,就会使传感线圈中的磁通产生正弦变化。传感线圈将检测到的磁通周期信号输出,再对信号进行放大、整形,从而产生与流量成正比的脉冲信号。这种结构由于流体直接通过磁性元件,从而带来流体中的磁性颗粒吸附而出现易堵现象,同时由于上述结构采用传感线圈,随着流体的波动,脉冲周期会出现不稳定的状态。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种设计合理,能有效避免流体直接通过磁性元件,提高输出信号稳定性的比例式流量传感器。
本实用新型为比例式流量传感器,包括传感器本体,其特征在于传感器本体内自上而下设有磁环,叶轮,带分水轮的分水轮固定座,置于分水轮固定座上的平面滤网,传感器本体外设有与磁环相连接的霍尔传感器。
所述传感器本体的底部还可设有外部过滤器。所述的外部过滤器可为网格套筒状结构。
所述的磁环可由卡簧固定。
本实用新型与现有技术相比具有以下突出优点和积极效果1、外部过滤器和平面滤网的结合设置,使过滤面积增大。外部过滤器的网孔可以阻止横截面超过0.75mm的颗粒进入;平面滤网配合分水轮固定座小腔室内流体的扰动,可有效阻止大于0.35mm的颗粒的进入,能对流体进行有效过滤。
2、分水轮和叶轮的配合设置可实现对低流量(<1.5L/min)进行准确探测。分水轮体内不旋转且有一定倾斜度的流道,使之能够改变流体的方向;叶轮与分水轮的配合面设有一个凸凹式的密封,以防止小颗粒进入与顶杆配合的孔中,从而减少两个部件之间被卡住的可能性。同时增加了叶轮轴向运动的自由度,减少叶轮因颗粒而在传感器本体内卡住的危险。
3、通过霍尔传感器产生数字脉冲信号,对水的冲击、震动不敏感,可靠性高,无泄漏;同时磁环位于叶轮的顶端,此处流体几乎不流动,减少了流体中磁性颗粒吸附的几率。
本实用新型整体结构设计合理,适用于在水路模块等对各种流体中要求流量检测的工况中配套使用。
图1为本实用新型的整体结构剖视图;图2为本实用新型在水路模块中的安装位置示意图。
图中,1为霍尔传感器,2为传感器本体,3为卡簧,4为磁环,5为叶轮,6为分水轮,7为平面滤网,8为分水轮固定座,9为外部过滤器,10为水路模块,11为进水口,12为出水口。
具体实施方式
本实用新型主要由传感器本体2,置于传感器本体2内自上而下设置的带卡簧3的磁环4、叶轮5、带分水轮6的分水轮固定座8、平面滤网7,置于传感器本体2外与磁环4相连接的霍尔传感器1,置于传感器本体2底部的外部过滤器9等构成。
外部过滤器9由塑料制成网格套筒状,以使过滤面积增大,过滤器的网孔可以阻止横截面超过0.75mm的颗粒进入。
分水轮固定座8含有一个小腔室,在这个腔室中,颗粒能够在流体中得到重新的分配,这样会使得不锈钢平面滤网7能起到更好的过滤作用。分水轮6体内设有不旋转且有一定倾斜度的流道,使之能够改变流体的方向,同时分水轮6上有一顶杆,此顶杆和叶轮5的孔相配合。叶轮5与分水轮6的配合面设有一个凸凹式的密封,以减少两个部件之间被卡住的可能性,同时增加了叶轮5轴向运动的自由度。
不锈钢的平面滤网7是一张平面的精密滤网,配合分水轮固定座8小腔室内流体的扰动,可有效阻止大于0.35mm的颗粒的进入。
磁环4位于叶轮5的顶端,此处流体几乎不流动,减少了流体中磁性颗粒吸附的几率。磁环4通过卡簧3固定。
霍尔传感器1采用进口霍尔元件U0176,其性能可靠性非常高,而压力损失很低,体积也比较小,起感应效果的芯片装在一个黑色的小盒内,霍尔效应开关中有制动效应,使得探测器工作精确而稳定。
以将本实用新型安装在水路模块上为例。工作时,流体通过水路模块10上的进水口11进入外部过滤器9过滤,流入传感器本体2的内部,通过分水轮固定座8和平面滤网7二次过滤,再经过分水轮6,由于分水轮6的叶轮有一定的倾斜角度,所以经过分水轮6后,流体的流向发生部分轴向旋转,推动叶轮5的转动,带动了磁环4的旋转,磁环4共有3对磁极,以保证低流量、低速转动时测量的准确性。磁环4通过与之相连接的外端的霍尔传感器1感知,再通过与霍尔传感器1相连的电脑板观察到叶轮5转动的频率。最后流体从出水口12流出,这样就完成了对流体的流量大小的测量,从而达到了设计的要求。
权利要求1.一种比例式流量传感器,包括传感器本体(2),其特征在于传感器本体(2)内自上而下设有磁环(4),叶轮(5),带分水轮(6)的分水轮固定座(8),置于分水轮固定座(8)上的平面滤网(7),传感器本体(2)外设有与磁环(4)相连接的霍尔传感器(1)。
2.按权利要求1所述的比例式流量传感器,其特征在于所述传感器本体(2)的底部还设有外部过滤器(9)。
3.按权利要求2所述的比例式流量传感器,其特征在于所述的外部过滤器(9)为网格套筒状结构。
4.按权利要求1所述的比例式流量传感器,其特征在于所述的磁环(2)由卡簧(3)固定。
专利摘要一种比例式流量传感器,属流量检测用仪器仪表的制造技术领域,主要由传感器本体(2),置于传感器本体(2)内自上而下设置的带卡簧(3)的磁环(4)、叶轮(5)、带分水轮(6)的分水轮固定座(8)、平面滤网(7),置于传感器本体(2)外与磁环(4)相连接的霍尔传感器(1),置于传感器本体(2)底部的外部过滤器(9)等构成。本实用新型整体结构设计合理,通过外部过滤器和平面滤网的结合设置,能对流体进行有效过滤;分水轮和叶轮的配合设置,可实现对低流量(<1.5L/min)进行准确探测;通过霍尔传感器产生数字脉冲信号,对水的冲击、震动不敏感,可靠性高,无泄漏,适用于在水路模块等对各种流体中要求流量检测的工况中配套使用。
文档编号G01F1/05GK2881556SQ200620101819
公开日2007年3月21日 申请日期2006年3月16日 优先权日2006年3月16日
发明者梁宝来, 任建刚, 杨能, 梁丽君, 罗荣海 申请人:浙江春晖智能控制股份有限公司