一种体积流量计辅助启动系统转让专利
申请号 : CN202010879941.2
文献号 : CN112082614B
文献日 : 2021-09-10
发明人 : 尹奇志 , 陈兴 , 赵世博
申请人 : 武汉理工大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种体积流量计辅助启动系统,其特征在于,包括体积流量计、电磁铁装置及辅助启动控制器;
所述体积流量计包括计数器及本体部,所述计数器用于显示通过体积流量计的流量值,并将瞬时流量值信号发送至辅助启动控制器,所述计数器安装于所述本体部外侧,所述本体部包括壳体、主动齿轮、从动齿轮、前盖及O形固定环部件,所述主动齿轮和从动齿轮设置在壳体内部,所述前盖配合O形固定环部件将所述壳体密封;
所述电磁铁装置设置于所述本体部内壳内,所述电磁铁装置包括密封箱体、电磁铁组件及连接线缆,所述电磁铁组件放置在所述密封箱体内,在密封箱体外侧设有与连接线缆直径大小相等的孔,所述电磁铁组件通过连接线缆与所述辅助启动控制器连接;所述电磁铁组件包括软铁铁芯及缠绕线圈,电流通过所述连接线缆接入缠绕线圈,所述缠绕线圈通电后,其周围将产生磁场,该磁场磁化软铁铁芯,所述软铁铁芯产生的磁力作用在主动齿轮及从动齿轮上,所述软铁铁芯产生的磁力的方向与流动工质的流动方向保持一致,从而为所述体积流量计启动时提供辅助动力;
所述辅助启动控制器,用于接收所述瞬时流量值信号,并根据所述瞬时流量值信号控制所述电磁铁装置的启停及其通电电流大小。
2.根据权利要求1所述的体积流量计辅助启动系统,其特征在于,所述壳体的流动工质流出端端口两侧开设有槽口,所述槽口的大小、形状与所述密封箱体一致,所述密封箱体固定在所述槽口内。
3.根据权利要求1所述的体积流量计辅助启动系统,其特征在于,所述辅助启动控制器包括流量信号接收器、计算模块、电流控制器,所述流量信号接收器与计数器连接,所述计算模块与电流控制器连接,所述流量信号接收器实时接收计数器传输的瞬时流量值信号,并将该瞬时流量信号传输至所述计算模块中,所述计算模块计算对应瞬时流量值时刻下电磁铁装置的通电电流值,所述电流控制器接收所述计算模块计算得到的通电电流值,并将所述通电电流值的电流传送至所述电磁铁组件,所述计数器传输的瞬时流量值与所述通电电流值呈负相关关系。
4.根据权利要求3所述的体积流量计辅助启动系统,其特征在于,所述辅助启动控制器安装于所述本体部外侧。
5.根据权利要求3所述的体积流量计辅助启动系统,其特征在于,所述计算模块还用于判断所述瞬时流量值是否达到设定稳定工作瞬时流量值,所述电流控制器,根据所述瞬时流量值是否达到设定稳定工作瞬时流量值,确定切断电磁铁装置的通电电流还是增大电磁铁装置的通电电流值。
6.根据权利要求5所述的体积流量计辅助启动系统,其特征在于,所述电流控制器,根据所述瞬时流量值是否达到设定稳定工作瞬时流量值,确定切断电磁铁装置的通电电流还是增大电磁铁装置的通电电流值,具体包括,若所述瞬时流量值达到设定稳定工作瞬时流量值,则所述电流控制器切断电磁铁装置的电流,由工质流速冲击力单独作用推动主动齿轮和从动齿轮转动,若所述瞬时流量值未达到设定稳定工作瞬时流量值,则电流控制器增大电磁铁装置的通电电流值,以使电磁铁装置产生磁力加大,直至瞬时流量值达到设定稳定工作瞬时流量值时,电流控制器切断电磁铁装置的通电电流。
7.根据权利要求1所述的体积流量计辅助启动系统,其特征在于,还包括磁性过滤器,所述磁性过滤器安装于所述体积流量计入口前端的管路上,所述磁性过滤器包括过滤器壳体、磁铁棒及过滤网,流动工质流经过滤网,过滤网阻挡流动工质中的固体颗粒杂质,当流动工质流经磁铁棒时液体中的细小铁屑将吸附在磁铁棒上,过滤后的流动工质将由磁性过滤器的出口流出。
说明书 :
一种体积流量计辅助启动系统
技术领域
背景技术
质流动速度来推动转子转动,如果连接入口管道直径大于许可直径会导致管内流速过小,
无法产生足够的冲击力推动流量计转子转动,最终导致流量计不能正常工作。
发明内容
合O形固定环部件将所述壳体密封。
铁组件通过连接线缆与所述辅助启动控制器连接。
芯产生的磁力作用在主动齿轮及从动齿轮上,所述软铁铁芯产生的磁力的方向与流动工质
的流动方向保持一致。
实时接收计数器传输的瞬时流量值信号,并将该瞬时流量信号传输至所述计算模块中,所
述计算模块计算对应瞬时流量值时刻下电磁铁装置的通电电流值,所述电流控制器接收所
述计算模块计算得到的通电电流值,并将所述通电电流值的电流传送至所述电磁铁组件,
所述计数器传输的瞬时流量值与所述通电电流值呈负相关关系。
断电磁铁装置的通电电流还是增大电磁铁装置的通电电流值。
值未达到设定稳定工作瞬时流量值,则电流控制器增大电磁铁装置的通电电流值,以使电
磁铁装置产生磁力加大,直至瞬时流量值达到设定稳定工作瞬时流量值时,电流控制器切
断电磁铁装置的通电电流。
网,流动工质流经过滤网,过滤网阻挡流动工质中的固体颗粒杂质,当流动工质流经磁铁棒
时液体中的细小铁屑将吸附在磁铁棒上,过滤后的流动工质将由磁性过滤器的出口流出。
部内壳内,为所述体积流量计启动时提供辅助动力;通过所述辅助启动控制器,接收所述瞬
时流量值信号,并根据所述瞬时流量值信号控制所述电磁铁装置的启停及其通电电流大
小;实现了在连接口径过大而导致流动工质流速过小的情况下,有足够的冲击力推动流量
计转子转动。
附图说明
221‑软铁铁芯;222‑缠绕线圈;23‑连接线缆;3‑辅助启动控制器;31‑流量信号接收器;32‑
计算模块;33‑电流控制器;4‑磁性过滤器;41‑过滤器壳体;42‑磁铁棒;43‑过滤网。
具体实施方式
所述体积流量计1包括LCD计数器11、本体部12,LCD计数器安装于本体部12外侧,可通过模
式选择实时显示通过体积流量计的累计流量值或者瞬时流量值;
传输辅助启动控制器3;LCD计数器内置有电池电源,工作期间可以由自身电源装置提供电
能,针对有外接电源线缆的LCD计数器也可以通过外接电源提供电能;
形固定环部件将所述壳体密封;
个槽口,两个槽口的大小及形状保证与电磁铁装置2完全一致,以能够完整容纳电磁铁装置
密封箱体;
组件通过连接线缆与所述辅助启动控制器连接;
用螺母进行固定;
用,密封箱体21以较好的完整容纳电磁铁装置组件22,电磁铁组件22在箱体内不产生晃动
现象;所述密封箱体为长方体塑料箱体;密封箱体21不占用主、从动齿轮与腔体形成的固定
体积空间,对所述体积流量计测量精度不造成任何影响;
计中流动工质直接接触,减小流动工质对电磁体组件22的腐蚀作用,以及避免电磁铁装置
占用齿轮与壳体121内腔形成的固定密封体积,减小对体积流量计1测量精度的影响;在密
封箱体21外侧还设有与连接线缆23直径大小相等的小孔,用以通过连接线缆并与辅助启动
控制器3相连接;
产生的磁力作用在主动齿轮及从动齿轮上,所述软铁铁芯产生的磁力的方向与流动工质的
流动方向保持一致;
软铁铁芯221,此时软铁铁芯221相当于一块磁铁,产生的磁力作用在主动齿轮122和从动齿
轮123上,产生的磁力方向与油液工质的流动方向保持一致,此时将在磁力与流动工质冲击
力的共同作用下推动齿轮转动,使得在两个齿轮的接触面间流过油液工质从而快速形成新
的油膜,大大的减小了两个齿轮接触面间的干摩擦阻力;
影响;
时接收计数器传输的瞬时流量值信号,并将该瞬时流量信号传输至所述计算模块中,所述
计算模块计算对应瞬时流量值时刻下电磁铁装置的通电电流值,所述电流控制器接收所述
计算模块计算得到的通电电流值,并将所述通电电流值的电流传送至所述电磁铁组件,所
述计数器传输的瞬时流量值与所述通电电流值呈负相关关系;
的启停及通电电流大小;所述辅助启动控制器安装于所述壳体部外侧并与所述LCD计数器
异侧位置处;
端,与LCD计数器11直接相连接,在所述系统工作时,以实时接收LCD计数器11端传输的流动
工质瞬时流量值,并将该瞬时流量信号传输至辅助启动控制器3中的计算模块32,用于计算
模块32中实时判断并计算对应瞬时流量值时刻下电磁铁装置2的通电电流值;
电磁铁装置的通电电流还是增大电磁铁装置的通电电流值;
值未达到设定稳定工作瞬时流量值,则电流控制器增大电磁铁装置的通电电流值,以使电
磁铁装置产生磁力加大,直至瞬时流量值达到设定稳定工作瞬时流量值时,电流控制器切
断电磁铁装置的通电电流;
LCD计数器11处记录的实时瞬时流量值信号输入计算模块32,在计算模块32中根据对应关
系式进行计算电流控制信号值;
通过电磁铁装置2通电以产生较大磁力并结合流动油液冲击力共同作用于转动齿轮上,当
两者产生的力大于主动齿轮122与从动齿轮123接触面间的摩擦阻力时,两个齿轮开始产生
转动趋势,并在两个齿轮的接触面间充满流动油液形成新的油膜,此时电磁铁装置2的通电
电流值达到最大值;
2的通电电流值实现;最终当LCD计数器11显示的流动工质瞬时流量值达到设定稳定值状
态,说明此时体积流量计1已经启动完成并达到了稳定工作状态,仅需在流动工质流速的冲
击作用下并可以稳定工作,则无需电磁铁装置2再提供额外的辅助推动力,此时通过电流控
制器33控制切断电磁铁装置的通电电流值,值得说明的是,LCD计数器11的设定稳定值大小
是根据具体设备的工作特点进行设定,并非是一个固定不变值;
=‑kx+b的反比例函数关系式进行举例,但并不局限于此,所属重点在于体现瞬时流量值与
电磁铁装置2通电电流间呈现的负相关关系;在举例的关系式中y表示为LCD计数器11处测
得的流动工质瞬时流量值,x表示为电磁铁装置的通电电流值,b表示为设定的流动工质瞬
时流量稳定值;
流量值y=b,达到了设定的瞬时流量稳定值;而随电流值x的逐渐增大,瞬时流量值y呈现为
逐渐减小的趋势,满足在体积流量计1初始工作时流动工质的瞬时流量较小而需电磁铁装
置2提供的辅助动力较大的情况;当y=0时,计算可得电流值 此时体积流量计1流动
工质的瞬时流量值为零,相当于体积流量计1刚开始启动时的状态,该情况下的电磁铁装置
2的通电电流达到了额定电流值,电磁铁装置2产生的磁力也达到最大;以上所有计算结果
均符合本发明提供的体积流量计辅助启动系统的实际工作情况;
磁铁装置2的通电流量值,并实时的控制电路电流以输出计算得到的电流信号值,当计算模
块32输出的电流信号值为零时,电流控制器33将直接切断通电电路;
流动工质流经过滤网,过滤网阻挡流动工质中的固体颗粒杂质,当流动工质流经磁铁棒时
液体中的细小铁屑将吸附在磁铁棒上,过滤后的流动工质将由磁性过滤器的出口流出;
41、磁铁棒42、过滤网43,在系统工作时,流动工质通过主管流经过滤网43,过滤网43将阻挡
流动工质中的固体颗粒杂质,当流动工质流经磁铁棒42时流液中的细小铁屑将吸附在磁铁
棒上,过滤后的工质将由磁性过滤器4出口流出,避免了体积流量计1在工作过程因固体杂
质、铁屑等影响而出现磨损甚至卡死现象;磁性过滤器4与所述壳体部通过法兰连接,磁性
过滤器4需进行定期清洗,清洗过程中可通过拆卸磁性过滤器4上方的法兰,取出过滤网43
和磁铁棒进行清洗;
流动工质速度产生的冲击力综合推动齿轮转动,在两个齿轮接触面间快速形成油膜,减小
接触面间摩擦力;
状态;
到稳定值时,通过辅助启动控制器3中电流控制器33增大电磁铁装置2的通电电流值,以使
电磁铁装置2产生磁力加大,直至流动工质瞬时流量达到稳定值时,再通过辅助启动控制器
3中电流控制器33切断电磁铁装置2的通电电流,为体积流量计快速稳定启动提供了保障,
具备很好的实用性。
体部内壳内,为所述体积流量计启动时提供辅助动力;通过所述辅助启动控制器,接收所述
瞬时流量值信号,并根据所述瞬时流量值信号控制所述电磁铁装置的启停及其通电电流大
小;实现了在连接口径过大而导致流动工质流速过小的情况下,有足够的冲击力推动流量
计转子转动。
都应涵盖在本发明的保护范围之内。