專利名稱：發動機瞬時流量測量層流流量計的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用來測量發動機脈動氣流的瞬時流量計，特別是公開一種發動機 瞬時流量測量層流流量計。
背景技術：
目前，由于四沖程發動機進氣特點是不連續的進氣，用來測量發動機瞬時流量還沒有 合適的流量計，通常采用的一般的氣體流量計如雙扭流量計，孔板流量計等不能獲得脈動 氣流量的瞬時流量。 一般的氣體流量計需要加裝一個容積足夠大的穩壓箱，特別是在單缸 機流量測量更是如此。但是穩壓箱的存在使得測量系統復雜化，并且穩壓箱也會改變氣體 流量特性，使得測量精度降低。另外一般的流量計測量范圍比較窄。
發明內容
本實用新型的目的在于克服一般氣體流量計無法測量瞬時流量和測量平均流量量程比 窄，單缸機測量流量時需加穩壓筒等困難。提供一種測量精度高、結構簡單，能測量發動 機瞬時流量和平均流量計的發動機瞬時流量測量層流流量計，其計測量范圍廣，可達50:1 (滿足同樣精度條件下)，是一般的流量計的幾倍至十幾倍。
本實用新型是這樣實現的 一種發動機瞬時流量測量層流流量計，其特征在于層流 流量計包括層流元件、壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感器、流量積算儀表，設有氣流 通道的層流元件充斥在設有進氣口和出氣口的圓筒內，所述層流元件處在圓筒的進氣口、 出氣口之間，所述壓力傳感器安設于圓筒的進氣口、出氣口側；所有傳感器的信號連接于 流量積算儀表，流量積算儀表接收所述傳感器的信號，在積算表中進行數據處理并在儀表 上顯示實時流量。
所述的層流元件是由一條波帶和一條平帶疊合并繞成螺旋狀，所述層流元件的氣流通 道為扇形通道，通道沿圓周展開后為三角形通道。
所述層流元件的波帶和平帶的厚度為0. 05mm 0. lmm。
所述與壓力傳感器相連的圓筒上的氣體通道中設有削減壓力脈動影響的阻尼元件；所 述層流元件圓筒進氣口端和出氣口端連接變徑管和卡箍連接法蘭；或者層流元件圓筒出氣 口端連接變徑管和卡箍連接法蘭，進氣口端連接空氣濾清器。
本實用新型有二種安裝方式， 一種為管道式安裝，即前后有管道，安裝在管道中間； 另一種安裝方式為敞開式安裝，即發動機直接從大氣中進氣，然后進入發動機，參見圖1 和圖2。
本實用新型的特點是，所述的流量積算儀表，接收傳感器封裝盒中壓力溫度壓差傳感 器的信號，在儀表中進行數據處理并顯示實時流量，同時儀表可以顯示介質壓力和溫度， 并可以將實時流量通過模擬量和RS485 (RS232)輸出，實時流量可以是實際體積流量、質 量流量、標準體積流量的一種。層流元件中的層流元件采用扇形通道，通道沿圓周展開后 為三角形通道。固定支架中有傳感器的信號線。傳感器封裝盒中的壓力傳感器氣體通道中 采用了阻尼元件以便削減壓力脈動的影響。
本實用新型的有益效果是適用于發動機、真空泵等存在脈動氣流的吸入空氣流量測
量，層流流量計的測量范圍廣，可達50: 1，是普通流量計的幾倍至幾十倍，本實用新型使
用耐久性好，維護方便，顯示穩定可靠，安裝使用簡便。
圖l是本實用新型實施例l管道式安裝結構示意圖。
圖2是本實用新型實施例2敞開式安裝結構示意圖。
圖3是本實用新型層流元件的結構示意圖。
圖4是本實用新型層流元件扇形通道沿圓周展開圖。
圖中l.流量積算儀表，2.傳感器封裝盒，3.層流元件，4.出氣口卡箍連接法蘭，5.進氣 口卡箍連接法蘭，6.變徑管，7.固定支架，8.空氣濾清器，9.阻尼元件，IO.氣體通道。
具體實施方式下面結合實施例對說明書作進一步說明
實施例1，管道式安裝結構根據圖1、圖3、圖4，本實用新型層流流量計包括層流 元件3、流量積算儀表l、安裝在傳感器封裝盒2中的壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感 器，所述設有氣流通道的層流元件3充斥在設有進氣口和出氣口的圓筒內，所述層流元件3 處在圓筒的進氣口和出氣口之間，所述壓力傳感器安設于圓筒的進氣口、出氣口側并與設 在圓筒上的氣體通道10相連；傳感器的信號連接于流量積算儀表1，流量積算儀表1接收 所述傳感器的信號，在積算表中進行數據處理并在儀表上顯示實時流量。所述的層流元件3 是由一條波帶和一條平帶疊合并繞成螺旋狀，層流元件3的氣流通道為扇形通道，通道沿 圓弧展開后為三角形通道，如圖4。所述層流元件3的波帶和平帶的厚度為0. 05rnm 0. lmm。 所述與壓力傳感器相連的氣體通道10中設有削減壓力脈動影響的阻尼元件9;所述層流元 件3圓筒進氣口端連接變徑管6和進氣口卡箍連接法蘭5，所述層流元件3圓筒出氣口端連 接變徑管6和出氣口卡箍連接法蘭4。發動機進氣從進氣口卡箍連接法蘭5進入層流元件3， 從出氣口卡箍連接法蘭4流出后進入發動機。
實施例2，敞開式安裝結構根據圖2，所述層流元件3圓筒進氣口端連接變徑管6和
空氣濾清器8，所述層流元件3圓筒出氣口端連接變徑管6和出氣口卡箍連接法蘭4，其余 結構與實施例l相同。大氣中的空氣通過空氣濾清器8進入層流元件3，從出氣口卡箍連接 法蘭4流出后進入發動機。
由上述實施例，流量積算儀表1通過接收來自傳感器封裝盒2的壓差、溫度、壓力信 號，通過運算后顯示實際的流量值。
當氣體以層流狀態流過由許多小的流道組成的層流元件時，則在層流元件前后測壓接 頭處測出的壓差AP與氣體通過層流元件的平均流速成正比，因而體積流量Q和質量流量 Qm均與壓差厶P成正比。測試時，測出壓差AP的值，即可測定流量的大小。
每臺流量計出廠時，用空氣在常溫、常壓下標定并換算到標準狀態(20°C、 101.3kPa) 下的標準特性，且由下式表示
式中込一標準體積流量(Nm3/h， kg/h); AP—層流元件前后的壓差；
《e—對應于體積流量的儀表常數。
標定時，每臺流量計的體積流量儀表常數是用通過流量計的壓差與體積流量的關系給 出的，壓力通常是以流量計層流元件下游的壓力為準而測定的。
在實際使用層流流量計時，空氣的壓力和溫度與標準狀態不同時，可用下式進行修正，
換算成相當于標準狀態下的標準體l只流
込T尸
式中:
P—測試時層流元件下游的絕對壓力； 巧一標準狀態時的絕對壓力；
7;—標準狀態時的絕對溫度；
r 一測試時流量計空氣入口處的絕對溫度；
7—測試時的空氣動力粘度；
776 —標準狀態時的空氣動力粘度。
際6J體積流量Qa (m3/h)，可用下式計算 ^4x《o x ^ =《"o x ^
K一空氣粘性修正系數 ^。一測試時實際的體積流量m3/h。
權利要求1.一種發動機瞬時流量測量層流流量計，其特征在于層流流量計包括層流元件、壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感器、流量積算儀表，設有氣流通道的層流元件充斥在設有進氣口和出氣口的圓筒內，所述層流元件處在圓筒的進氣口、出氣口之間，所述壓力傳感器安設于圓筒的進氣口、出氣口側；所有傳感器的信號連接于流量積算儀表，流量積算儀表接收所述傳感器的信號，在積算表中進行數據處理并在儀表上顯示實時流量。
2. 根據權利要求1所述的發動機瞬時流量測量層流流量計，其特征在于所述的層流元件 是由一條波帶和一條平帶疊合并繞成螺旋狀，所述層流元件的氣流通道為扇形通道，通 道沿圓周展開后為三角形通道。
3. 根據權利要求2所述的發動機瞬時流量測量層流流量計，其特征在于所述層流元件的 波帶和平帶的厚度為0. 05腿 0. l誦。
4. 根據權利要求2或3所述的發動機瞬時流量測量層流流量計，其特征在于所述與壓力傳感器相連的圓筒上的氣體通道中設有削減壓力脈動影響的阻尼元件；所述層流元件圓 筒進氣口端和出氣口端連接變徑管和卡箍連接法蘭；或者層流元件圓筒出氣口端連接變 徑管和卡箍連接法蘭，進氣口端連接空氣濾清器。
專利摘要本實用新型為一種發動機瞬時流量測量層流流量計。層流流量計包括層流元件、壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感器、流量積算儀表，設有氣流通道的層流元件充斥在設有進氣口和出氣口的圓筒內，所述層流元件處在圓筒的進氣口、出氣口之間，所述壓力傳感器安設于圓筒的進氣口、出氣口側；所有傳感器的信號連接于流量積算儀表，流量積算儀表接收所述傳感器的信號，在積算表中進行數據處理并在儀表上顯示實時流量。本實用新型優點是測量范圍廣、使用耐久性好、維護方便、顯示穩定可靠、安裝使用簡便。
文檔編號G01F15/00GK201188012SQ200820060508
公開日2009年1月28日 申請日期2008年4月15日 優先權日2008年4月15日
發明者梁桂森 申請人:上海同圓環保科技有限公司