專利名稱:熱量計(jì)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測量流動(dòng)介質(zhì)傳遞的熱量,例如,管道中利用汽或液體傳遞熱量的熱計(jì)量儀器。本發(fā)明一種測量應(yīng)用電學(xué)方法,另一種測量應(yīng)用機(jī)械方法,可直接顯示累積的溫度與流量的乘積。本發(fā)明中用一摩擦輪帶動(dòng)一從動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器,并用熱敏元件檢測介質(zhì)的溫度。
蘇聯(lián)專利SU1190-214-A14公開一種熱量計(jì),它利用溫度的變化使一雙金屬片彎曲,驅(qū)動(dòng)一摩擦輪和從動(dòng)輪帶動(dòng)計(jì)數(shù)器工作,該專利所公開的熱量計(jì)工作可靠性差、靈敏度較差,用于對(duì)介質(zhì)傳遞熱量的計(jì)量中將受到限制。
本發(fā)明任務(wù)是提供一種可克服現(xiàn)有技術(shù)不足的熱量計(jì)量裝置。
本發(fā)明可用以下措施實(shí)現(xiàn)裝置中有一葉輪,由葉輪驅(qū)動(dòng)一摩擦輪,由摩擦輪帶動(dòng)從動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器,在裝置中有熱敏元件控制的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一力矩平衡裝置,從動(dòng)輪在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和力矩平衡裝置的作用下可沿其軸向運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明還可用下述措施實(shí)現(xiàn)熱敏元件由熱電耦堆或熱電耦或熱敏晶體管構(gòu)成,熱敏元件的引出線接一置于恒磁場或電磁場中的可轉(zhuǎn)動(dòng)線圈;或者,熱敏元件的引出線接放大器,放大器輸出端接一置于恒磁場或電磁場中的可轉(zhuǎn)動(dòng)線圈。線圈軸帶動(dòng)一齒輪,齒輪與從動(dòng)輪軸上的齒條相嚙合。
在本發(fā)明的一種實(shí)施例中,熱敏元件由熱電耦或熱敏晶體管構(gòu)成,熱敏元件的引出線接放大器,放大器的輸出端接一螺線管,在從動(dòng)輪軸上設(shè)有一恒磁鐵,恒磁鐵置于螺線管內(nèi)。
本發(fā)明的一種實(shí)施例中,葉輪與摩擦輪之間有變速裝置。
本發(fā)明的另一種實(shí)施例中,從動(dòng)輪軸上有徑向壓輪。
如下圖1為本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明的由熱敏元件控制的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的簡圖;
圖3為本發(fā)明的另一種驅(qū)動(dòng)圖;
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)解說圖1中7為葉輪,4為被葉輪7所驅(qū)動(dòng)的摩擦輪,摩擦輪4上有一從動(dòng)輪3,從動(dòng)輪軸8上裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25和力矩平衡裝置5,從動(dòng)輪3帶動(dòng)計(jì)數(shù)器1進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)介質(zhì)推動(dòng)葉輪7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),摩擦輪4隨之轉(zhuǎn)動(dòng),且摩擦輪4的轉(zhuǎn)速與介質(zhì)的流速成正比。同時(shí)當(dāng)熱敏元件在介質(zhì)熱量作用下產(chǎn)生相應(yīng)的溫度信號(hào),由此信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25,在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25和力矩平衡裝置5的作用下,從動(dòng)輪3沿其軸向產(chǎn)生一與輪4為r(t)的位移。r(t)數(shù)值正比于介質(zhì)的溫度。此時(shí)輪4在r(t)點(diǎn)(也就是從動(dòng)輪3所在位置)的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度等于轉(zhuǎn)速與r(t)的乘積,該乘積與介質(zhì)所傳遞的熱量成正比。由于摩擦傳動(dòng)的原因,從動(dòng)輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度與摩擦輪4上與輪3接觸點(diǎn)的線速度相等,使從動(dòng)輪3的線速度或角速度也與介質(zhì)所傳遞的熱量成正比,選擇適當(dāng)系數(shù),即可使輪3的轉(zhuǎn)速或線速度等于介質(zhì)所傳遞的熱量,從動(dòng)輪3帶動(dòng)計(jì)數(shù)器進(jìn)行累積計(jì)數(shù)。由此,實(shí)現(xiàn)對(duì)介質(zhì)所傳遞熱量的計(jì)量。
由圖1所示的力矩平衡裝置為彈簧結(jié)構(gòu)。在實(shí)際的應(yīng)用中也可采用其它已知的各種裝置,如重力平衡裝置等。
從動(dòng)輪3驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器1在圖1中是采用一固定于從動(dòng)輪軸8上的齒輪17和與之嚙合的齒輪2實(shí)現(xiàn)。為保證從動(dòng)輪軸8運(yùn)動(dòng)時(shí)17與2間仍能有效嚙合,應(yīng)使齒輪17與齒輪2有一定的厚度。
從動(dòng)輪3驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器1的方式也可采用其它現(xiàn)有的傳動(dòng)方式。如從動(dòng)輪軸8上設(shè)一段花鍵,在其上用動(dòng)配合安置一齒輪,由該齒輪帶動(dòng)計(jì)數(shù)器1,在該齒輪的兩端面各加一約束。又如,采用在從動(dòng)輪軸8上設(shè)置一蝸桿,用蝸桿與計(jì)數(shù)器上的蝸輪嚙合實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。
圖1中6為一減速裝置。在實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)具體情況決定采用或不采用減速裝置6。
為確保從動(dòng)輪3與摩擦輪4間有足夠的摩擦力,可在軸8上置如圖1示的徑向壓輪22。
圖2中,7為熱敏元件,它可以是熱電耦,也可是熱敏晶體管或熱電耦堆。熱敏元件的引出線接放大器26,放大器26的輸出端接置于恒磁場或電磁場18中的可轉(zhuǎn)動(dòng)線圈12,當(dāng)熱敏元件是熱電耦堆時(shí),其引出線可直接接線圈12。線圈軸13帶動(dòng)一齒輪14。齒輪14與從動(dòng)輪軸8齒條19相嚙合,構(gòu)成驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)從動(dòng)輪3的軸向位移。放大器26可用現(xiàn)有的任一成熟的放大線路,如,(電機(jī)工程手冊(cè))第七卷42-56頁中的放大電路。
附圖3中,熱敏元件7的引出線接放大器26,放大器26的輸出端接一螺線管16,從動(dòng)輪軸8上設(shè)恒磁鐵15,恒磁鐵15置于螺線管16中,構(gòu)成另一種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1、可對(duì)介質(zhì)所傳遞熱量進(jìn)行較準(zhǔn)確的測量和累積計(jì)數(shù),這是現(xiàn)有熱量計(jì)量裝置所不易實(shí)現(xiàn)的;
2、結(jié)構(gòu)簡單,裝置工作可靠;
3、靈敏度較高;
4、可廣泛的用于流、液等不同介質(zhì)傳遞熱量的計(jì)量工作。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例裝置采用附圖1的結(jié)構(gòu)和圖2所示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),熱敏元件采用30組熱電耦堆,其中減速裝置6速比為97,計(jì)數(shù)器采用蘭州儀表計(jì)數(shù)器生產(chǎn)的六位計(jì)數(shù)器。
權(quán)利要求
1.一種熱量計(jì)量裝置,由摩擦輪帶動(dòng)從動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器,用熱敏元件檢測介質(zhì)的溫度,其特征在于裝置中有一葉輪,摩擦輪用葉輪驅(qū)動(dòng),在裝置中有由熱敏元件控制的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一力矩平衡裝置,從動(dòng)輪在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和力矩平衡裝置的作用下可沿其軸向運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置,其特征在于熱敏元件由熱電耦堆構(gòu)成,熱電耦堆的引出線接一置于恒磁場中的可轉(zhuǎn)動(dòng)線圈,線圈軸帶動(dòng)一齒輪,齒輪與從動(dòng)輪軸上的齒條相嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)量裝置,其特征在于熱敏元件為熱電耦或熱敏晶體管,熱敏元件的引出線接放大器,放大器的輸出端接置于恒磁場或電磁場中的可轉(zhuǎn)動(dòng)線圈,線圈軸帶動(dòng)一齒輪,齒輪與從動(dòng)輪軸上的齒條相嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于熱敏元件為熱電耦或熱敏晶體管,熱敏元件的引出線接放大器,放大器的輸出端接一螺線管,在從動(dòng)輪軸設(shè)有一塊恒磁鐵,恒磁鐵置于螺線管內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、或4所述的裝置,其特征在于葉輪與摩擦輪之間有減速裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、或4所述的裝置,其特征在于從動(dòng)輪軸上設(shè)有徑向壓輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于從動(dòng)輪軸上設(shè)有徑向壓輪
全文摘要
本發(fā)明公開一種熱量計(jì)量裝置,它由葉輪帶動(dòng)一摩擦輪,由摩擦輪帶動(dòng)從動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器,裝置中有由熱敏元件控制的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一力矩平衡裝置,從動(dòng)輪在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和力矩平衡裝置的作用下可沿其軸向運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明可對(duì)汽、液介質(zhì)傳遞的熱量進(jìn)行累積計(jì)量。
文檔編號(hào)G01K17/18GK1055059SQ9010162
公開日1991年10月2日 申請(qǐng)日期1990年3月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月21日
發(fā)明者李利, 王丕元 申請(qǐng)人:李利, 王丕元