CN109060048A - 一种自发电式新型流量计 - Google Patents
一种自发电式新型流量计 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109060048A CN109060048A CN201810770299.7A CN201810770299A CN109060048A CN 109060048 A CN109060048 A CN 109060048A CN 201810770299 A CN201810770299 A CN 201810770299A CN 109060048 A CN109060048 A CN 109060048A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- generator
- armature spindle
- rotor
- power generation
- shell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
- G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
- G01F1/28—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow by drag-force, e.g. vane type or impact flowmeter
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
- G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
- G01F1/32—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/32—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from a charging set comprising a non-electric prime mover rotating at constant speed
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
- H02K7/1807—Rotary generators
- H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
- H02K7/1807—Rotary generators
- H02K7/1846—Rotary generators structurally associated with wheels or associated parts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种自发电式新型流量计，属于流量计领域，包括壳体，所述壳体包括与管道连接的流体进口和流体出口，壳体内转动连接有转子轴，转子轴上安装有转子，所述转子用于在流体驱动下带动转子轴转动；壳体上安装有发电机和与发电机电连接的计量装置，所述转子轴与发电机的传动机构连接，发电机用于为计量装置供电，所述计量装置用于计量转子轴转速并根据转子轴转速计算出流体流量信息。本发明结构设计合理、使用及维护成本低，能够利用流体的动能有效的解决现有技术中流量计需要外部电源供能的问题。
Description
技术领域
本发明涉及流量计领域，特别涉及一种自发电式新型流量计。
背景技术
用于测量管道流体流量信息的流量仪表通常使用无线的工作方式来传送测量数据，例如用于监测石油输送管道、天然气输送管道的流量计，由于这些管道通常处于偏远地区而缺少电力供应，所以流量仪表通常采用线缆供电或使用电池供电。
但是，线缆供电面临现场布线不便等问题；电池供电又面临电池供电量有限、更换电池频繁的问题，因为电池有一定的寿命周期，每隔一段时间就需要更换新电池，这不但花费电池成本而且花费劳力成本，同时管道监测***网络的流量仪表通常使用数量很多，这使得电池的更换成本更加高昂。
因此，针对一些暂时无法供电的区域，一种能够自供电或者自发电的电子仪表***显得非常有必要。
发明内容
针对现有技术存在的流量计需要外部电源供能的问题，本发明的目的在于提供一种自发电式新型流量计。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种自发电式新型流量计，包括壳体，所述壳体包括与管道连接的流体进口和流体出口，壳体内转动连接有转子轴，转子轴上安装有转子，所述转子用于在流体驱动下带动转子轴转动；壳体上安装有发电机和与发电机电连接的计量装置，所述转子轴与发电机的传动机构连接，发电机用于为计量装置供电，所述计量装置用于计量转子轴转速并根据转子轴转速计算出流体流量信息。
优选的，所述转子轴与发电机的传动机构通过磁耦传动组件连接。
优选的，所述转子为腰轮转子或者涡轮转子。
优选的，所述计量装置包括CPU模块和与CPU模块电连接的无线通讯模块、发电机充电模块、计量模块、显示模块、阀控制模块、脉冲传感器、温度传感器和压力传感器；所述发电机充电模块与发电机、无线通讯模块、计量模块、显示模块、阀控制模块、脉冲传感器、温度传感器和压力传感器电连接；所述脉冲传感器用于将转子的机械转动信号转换为电信号。
进一步的，所述壳体上安装有储能装置，所述发电机通过发电机充电模块为所述储能装置充电，所述储能装置与所述计量装置电连接，所述储能装置为充电电池或者电容。
优选的，所述壳体两端均安装有端盖，所述转子轴通过轴承与端盖转动连接。
采用上述技术方案，由于转子的设置，使得流体流量信息能够通过转子的转动体现，并通过计量装置转为电信号显示出具体数值；与转子轴驱动连接的发电机的设置，使得流量计能够将流体动能转变为发电机的电能，并提供给计量装置等用电部分，达到流量计不依赖外部电源，保持长时间、稳定、可靠的工作的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为沿图1中A-A线的剖视图；
图3为本发明的电气连接示意图。
图中:1-壳体、2-流体进口、3-流体出口、4-转子、5-发电机、6-计量装置、7-磁耦传动组件、8-储能装置、9-端盖、10-轴承、11-同步齿轮、61-CPU模块、62-无线通讯模块、63-发电机充电模块、64-计量模块、65-显示模块、66-阀控制模块、67-脉冲传感器、68-温度传感器、69-压力传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1-3所示，一种自发电式新型流量计，包括壳体1，壳体1包括与管道连接的流体进口2和流体出口3，壳体1的两端安装有端盖9，壳体1内设有转子轴，转子轴通过轴承10与端盖9转动连接，转子轴上安装有转子4，转子4用于在流体驱动下带动转子轴转动，转子4为腰轮转子或者涡轮转子，当转子4为腰轮转子时，因为腰轮转子通常成对使用，因此转子轴也是成对设置，转子轴上安装有同步齿轮11，同步齿轮11的作用在于使成对设置的腰轮转子同步转动，不发生偏差，保证计量的精准；壳体1上安装有发电机5、储能装置8和计量装置6，转子轴通过磁耦传动组件与发电机5的转轴连接，在本实施例中，磁耦传动组件包括齿轮传动机构和霍尔传感器组件；发电机5用于为储能装置8充电，储能装置8用于为计量装置6供电，储能装置8为充电电池或者电池，计量装置6用于计量转子轴转速并根据转子轴转速计算出流体流量信息；
本实施例中，计量装置6包括CPU模块61和与CPU模块61电连接的无线通讯模块62、发电机充电模块63、计量模块64、显示模块65、阀控制模块66、脉冲传感器67、温度传感器68和压力传感器69；其中，发电机5通过发电机充电模块63为储能装置8充电，储能装置8则与无线通讯模块62、计量模块64、显示模块65、阀控制模块66、脉冲传感器67、温度传感器68和压力传感器69电连接；脉冲传感器67用于将转子的机械转动信号转换为电信号，CPU模块根据上述电信号计算转子4的转速，进而得出流体的流量信息，同时CPU模块61还用于对温度传感器68和压力传感器69输入的电信号进行分析计算并输出标况量；显示模块65用于显示CPU模块61输出的分析计算结果；无线通信模块62用于向远端发送CPU模块61的分析计算结果。
当然，本发明的自发电式新型流量计并不限于现有的腰轮流量计及涡轮流量计，具有旋转轴的流量计均适用于本发明。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种自发电式新型流量计，其特征在于：包括壳体，所述壳体包括与管道连接的流体进口和流体出口，壳体内转动连接有转子轴，转子轴上安装有转子，所述转子用于在流体驱动下带动转子轴转动；壳体上安装有发电机和与发电机电连接的计量装置，所述转子轴与发电机的传动机构连接，发电机用于为计量装置供电，所述计量装置用于计量转子轴转速并根据转子轴转速计算出流体流量信息。
2.根据权利要求1所述的自发电式新型流量计，其特征在于：所述转子轴与发电机的传动机构通过磁耦传动组件连接。
3.根据权利要求1所述的自发电式新型流量计，其特征在于：所述转子为腰轮转子或者涡轮转子。
4.根据权利要求1所述的自发电式新型流量计，其特征在于：所述计量装置包括CPU模块和与CPU模块电连接的无线通讯模块、发电机充电模块、计量模块、显示模块、阀控制模块、脉冲传感器、温度传感器和压力传感器；所述发电机充电模块与发电机、无线通讯模块、计量模块、显示模块、阀控制模块、脉冲传感器、温度传感器和压力传感器电连接；所述脉冲传感器用于将转子的机械转动信号转换为电信号。
5.根据权利要求4所述的自发电式新型流量计，其特征在于：所述壳体上安装有储能装置，所述发电机通过发电机充电模块为所述储能装置充电，所述储能装置与所述计量装置电连接，所述储能装置为充电电池或者电容。
6.根据权利要求1所述的自发电式新型流量计，其特征在于：所述壳体两端均安装有端盖，所述转子轴通过轴承与端盖转动连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810770299.7A CN109060048A (zh) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | 一种自发电式新型流量计 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810770299.7A CN109060048A (zh) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | 一种自发电式新型流量计 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109060048A true CN109060048A (zh) | 2018-12-21 |
Family
ID=64816402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810770299.7A Pending CN109060048A (zh) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | 一种自发电式新型流量计 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109060048A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112796733A (zh) * | 2021-01-07 | 2021-05-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种自发电涡街流量计 |
-
2018
- 2018-07-13 CN CN201810770299.7A patent/CN109060048A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112796733A (zh) * | 2021-01-07 | 2021-05-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种自发电涡街流量计 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103162760A (zh) | 全智能远传水表 | |
| US9748818B2 (en) | Method and device for supplying a measurement electronics system with electrical energy | |
| EP2032231B1 (en) | System for remote utility metering and meter monitoring | |
| CN107525552A (zh) | 一种无源智能远传水表 | |
| CN202614292U (zh) | 智能液体流量计 | |
| CN109060048A (zh) | 一种自发电式新型流量计 | |
| CN208350142U (zh) | 一种自发电式新型流量计 | |
| CN205719126U (zh) | 可测温压的磁感应脉冲计量水表 | |
| CN203203646U (zh) | 全智能远传水表 | |
| CN108426619A (zh) | 高精度双向计量电子水表 | |
| CN203201847U (zh) | 送风机喘振测量装置 | |
| CN201066293Y (zh) | 无线数字腰轮容积流量计 | |
| CN207317877U (zh) | 一种输油管路流量检测*** | |
| CN204214481U (zh) | 自供电智能水表 | |
| CN207540599U (zh) | 一种具有无线传输***的气体罗茨流量计 | |
| CN206269864U (zh) | 磁感应脉冲计量膜式燃气表 | |
| CN107976224A (zh) | 一种管道计量*** | |
| CN207991618U (zh) | 一种双转子流量计 | |
| CN104791541B (zh) | 一种自供电灌溉智能双头阀 | |
| CN102706485A (zh) | 双流量计超声波热量表 | |
| CN208588421U (zh) | 高精度双向计量电子水表 | |
| CN204085594U (zh) | 一种自发电多普勒流量仪表 | |
| CN107664032A (zh) | 一种采油井口数字化数据采集装置 | |
| CN102128659B (zh) | 油耗测定仪 | |
| CN207730272U (zh) | 一种双向柱塞式微小流量计 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |