膜式燃气表的工作原理及结构原理

模式燃气表的工作原理1.膜式燃气表的工作原理：燃气表是运用气体在表体内流动进程中的压力差作为动力，由阀座、阀盖的相对位置来操纵气体流向的分派。燃气表的膜盒由左右相似的两个气体测量室构成，每一种气体测量室由一张柔软的膜片将其分为两个相似的小计量室。当分派的气体依次进入四个小计量室，推进膜片自由的摆动，膜片组件的运动通过摇杆带动连杆机构(双曲柄摇杆机构)并使阀盖做旋转运动从而操纵各计量室依次充气和排气，使燃气表持续循环运动，同步连杆机构的偏心转动齿轮通过齿轮的传动驱动机械式单向计数器计数，最终通过计数器显示燃气表的排气量。2.预付费膜式燃气表的工作原理：燃气表采纳逻辑加密卡(简称IC卡)作为信息载体，当系统在电压监测电路的监测下正常工作时，操纵模块从IC卡中读入数据，并进行数据互换，将燃气表的有关气量信息和工作状态等信息写入IC卡，并通过IC卡反馈到售气治理系统中。当用气时，操纵模块接受来自搜集模块的信号，对表内的气量信息作对应的计量处置，当表内剩余气量降至0时，操纵模块发出关闭阀门的指令以切断气路，制止用气，直到顾客从头向燃气表输入所购的气量时，才可恢复用气，从而实现预付费治理。当操纵模块接受到磁场干扰等信号时，那么会发出关阀指令以关断气路，并将燃气表对应的状态信息送到LCD显示，当顾客插入IC卡时，操纵模块会将这些状态信息写入IC卡，当再次购气时，售气治理系统会读取IC卡中的这些状态信息并存蓄到数据库，实现信息的反馈。膜式燃气表构造原理与设计制造一、序言煤气是一种可应用的气体燃料(也称为燃气)。它可分为天然煤气和人工煤气两大类，天然煤气是指地下蕴藏的天然气、矿层气、沼气等，人工煤气要紧包括焦炉煤气、发生炉煤气、水煤气、液化气、油制气和人工合成的可燃烧的其他气体等。此刻人们要紧更多运用的仍是天然气、焦炉煤气和人工合成燃气。煤气的计量是是伴随煤气的应用而不停进展起来的。二、流量计的分类流量计------所有的测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。流量------流体流过必然截面的量称为流量(flowrate)。流量计从工作原理上可分为:1.容积式流量计;2.速度式流量计;3.差压式流量计;4.质量流量计等。其中:容积式流量计属于定排量类流量计，在流量仪表中是精确度较高的一类。它要紧有:膜式燃气表、活塞表、齿轮表、腰轮表、湿式流量计等。在容积式流量计内部具有构成必然原则体积的空间，一般称其为容积式流量计的“计量空间”或“计量室”。在给定流量计条件下，该计量空间的体积上确信的。这种流量计的一起点在于:一、是以被测流体压差作为动力;二、同样用来测量低压气体、液体流量;3、具有计量精确度度较高、性价比高等优势。三、膜式燃气表的工作原理膜式燃气表要紧由计量室、滑阀和显示屏构成。由橡胶材料制成的皮膜将计量室提成两部份，滑阀使这两部份交替地与管道入口或出口相通。皮膜感受气体压力而在计量室内伸缩移动，使得计量室内两部份气体交替地吸入和排出。滑阀的交替运动形成了气体的持续流动，再由连动机构将滑阀的运动传给显示屏以显示通过的体积。燃气表是最具有代表性，并且是运用最普遍的容积式流量计，它的大体工作原理如如下图所示:被测方桶容量原则器按上图原理进行对的计量，必需具有三个条件:一、第一要明白原则小容器满瓶时的对的容积;二、在把液体灌入小容器时，中途不能有任何液体的滴漏;3、要对的地记录从小容器排出液体的次数。膜式燃气表大多是由两个囊室、两个隔阂(简称两膜四室式)、两个滑阀(或组合成一体的转阀)两套摆杆曲柄机构(合称为汇交力系)和与之联动的计数器构成。两个囊室中各有一种定位在中间的可往复翻转运动的皿型隔阂，将其分割成容积可变的4个空腔，如如下图所示:膜式燃气表的大体运动原理为:膜式燃气表是一种机械仪表,皮膜运动的推进力是依托燃气表进出口处的气体压力差。它的源动力是由高于常压的被测气体进入隔阂的一侧腔内所产生的压强推进隔阂向另一侧移动而产生推进力(也确实是隔阂所牵动的立轴原地转动的扭矩)，当隔阂移到另一侧的极限(也称作死点)的位置时，力矩再也不产生能让隔阂返回的力，就必需依托第二个隔阂接踵产生同样的力来带动前一种隔阂作返回移动;当变化第一种隔阂的出气口为进气口时，那个隔阂的另一侧又有了气体的推进力而继续作来回运动，并也能变化第二个隔阂的移动方向。隔阂所牵动的立轴作往复的摆动运动，通过其各自的摆杆、连杆去牵动一种共用的曲柄轴，当曲柄轴接受到的扭矩相差必然的周期(90?)时，就可以做到持续转动，并由它带动滑阀来变化进出气口的方向和带动一种计数装置，从而到达持续自动计量的目的。膜式燃气尽管构造各异，但其计量原理却都大体相似，都是遵照上述大体原理设计制造的。它是燃气进入容积恒定的计量室，待充斥后将其排出，并通过必然的特殊机构，将充气和排气的循环次数转换成容积单位，传递到燃气表外部的计数指示面板上，直接读出燃气所通过的容积量。四、膜式燃气表的构造构成要紧由计量系统、气路及气流分派系统、运动传送系统、积存数显示系统四大部份构成。一、计量系统:有两个大体相似的计量室，由计量壳、膜片、平行板、折板、折板套及折板轴构成。作用是保证膜片往复摆动一周，有一种恒定容积的气体输出。二、气路及气路分派系统:要紧有接头、外壳、表内气管、分派室及阀盖构成。作用是供被计量气体按必然次序的通道流动。3、运动传送系统:由立轴、大小拉杆、中轴支架组等构成。有两个作用:(传递能量;气体压力作用在膜片上形成膜片摆动的动力，传送系统将该力传递给阀盖进行直线滑动(或转动、扇形摆动等)，同步，传送系统也将这力传给积存数显示系统，使计数器各齿轮(或字轮)动转，实现计量显示的目的。(变化运动形式;表内动件的运动形式有转动、直线滑动和扇形摆动等，这些运动形式均由传动系统中的各连杆绞链加以实现。4、计数系统:由积极齿轮、互换齿轮及计数器构成。五、膜式燃气表的构造型式膜式燃气表尽管其工作原理大体相似，但构造型式呈多样化，最明显的区别要紧体此刻如下四个方面:一、机芯:有整体式和独立式两种;(独立机芯式:机芯能从外壳中独立分离出来，计量室由专门囊壳构成;优势:外壳与囊壳间形成一种较大的空间，有助于空气的净化，对燃气的适应性较强;它的壳体零件多由钢板冲压而成，本钱较低;缺陷:外形较大，装配性不优，拆修不便。(整体式燃气表:壳体铸导致形，既是外壳，也是计量壳;优势:构造紧凑，外形小巧;外壳采纳螺钉紧紧围绕，故装配性很好，轻易拆开维修。缺陷:机芯与表壳是一整体，无法独立分离;少一种燃气净化空间，对燃气适应性较差;壳体同样由铝合金压铸而成，本钱较高。二、滑阀盖:有直线滑动型、转动型及扇形摆动型三种;直线滑动型和扇形摆动型滑阀一块表两个;转动型滑阀一块表一种，但由于需要换向才能拨动计数器的积极轮，故构造上虽少一种滑阀，但要多一对换向齿轮。3、接头:单管和双管;单管接头气表虽比双管接头气表少一种接头，但单管是因两管组合成一体，构造复杂，所用材料也不比两管的少，加工也较困难。4、计数器:字轮式、指针式及IC卡数字式。字轮式计数器的最小分格值较小(以表型的计数器为例，其最小分度值为，便于检定校验。六、膜式燃式表的特性曲线理想的膜式燃气表计量误差是零，其计量误差曲线是X轴。可是同样实际经典的误差曲线如如下图所示，其中横坐标X轴为检定的流量点，纵坐标Y轴为相对误差值(%)。由于实际生产工艺、装配等原因阻碍，实际上每一种燃气表的误差曲线都是不相似的。压力损失也是膜式燃气表的一种重要指标，图5所示是膜式燃气表的经典压力损失曲线图。七、膜式燃气表的构造膜式燃气表的种类尽管诸多，但根据其大体构造的要紧特点，最多见的表型分为风箱式和独立内芯式两种，尚有一种是混合式膜式燃气表。下面对以上三种类型的燃气表的大体构造和特点别离论述。(一)、风箱式一、大体构造各构成部件的型式如下表所示:计量室隔板四室式气门座外向式联动装置非对称式计数装置指针式外壳焊接镀锡铁皮风箱式膜式燃气表工作原理大体如前述。不一样的地方在于这种燃气表的气门室是属于封锁式，即横隔板上部被隔成机械室和气门室。由于燃气可不能进入机械室，因此，可以打开表的顶盖露出传动机构，来进行燃气表的校验，以便调整表的误差。二、联动装置它的联动装置属于非对称水平式，但为了保证燃气表能持续滑腻地运转，必需具有如下三个条件:(1)、整阀条件:即当皮膜行程抵达终点时，连杆应与调剂臂相重叠，或成为一条直线抵达“死点”。目前，气门盖必需与通向皮膜双侧计量室的气门座上的气门口对准，处在对应的进气和排气的切换状态。这种决定气门盖位置的条件称为整阀条件;(2)、“死点”的等分条件:由于在“死点”时，转动曲柄的力矩最小，因此，“死点”应平均散布在一种运动周期之内;(3)、整膜条件:前后两个皮膜夹盘的行程应相等，并且应与隔板相对称。可以知足以上条件的机构叫做整联动机构。(二)、独立内机式一、大体构造计量室四室式独立内机式气门座平行式联动装置点对称垂直曲柄计数装置直读式外壳冲压镀锡铁皮独立内机式燃气表工作时气门盖是由另一侧牵动臂直接驱动的。该表曲柄的旋转机构由两根立轴的牵动臂(摇杆和活动连杆)连接，围绕一起的曲柄轴而摆动，曲柄的一端使带有曲臂的水平轴转动，通过齿轮带动计数装置进行计量显示。由于前后曲柄销相差90?，因此，当一种抵达死点时，另一种正在运动，从而使曲柄能持续进行旋转。此外尚有一种独立内机式燃气表，内部构造除计量室外，其他都是另一种型式。气门盖做成扇状，依托与牵动臂连在一路的气门旋杆的作用，在气门座上左右摆动来操纵气门的进、排气。这种表的联动装置是属于非对称式水平曲柄机构，其误差调剂可以通过计数装置内变换齿轮的调换，或直接在曲柄上调剂螺钉的位置移动来进行。二、独立内机式燃气表的优势:(1)、外形尺寸小，表形精致;(2)、漏气也许性减小;燃气表的漏气有内部漏气和外部漏气两种，由于独立内机式机芯的周围充斥着燃气，因此压差很小，不易泄漏。此外，独立内机式燃气表的加工精确度规定高，组装精确度也轻易患到保证，这些均有处在防止漏气。3、独立内机式燃气表的缺陷:独立内机式燃气表也有必然的缺陷:由于皮膜的有效受压面积小，转动力矩因此也减小;由于曲柄转速高，零部件精度高，配差周密，对燃气的质量反应很敏捷，当燃气中杂质含量高时，对燃气的精确计量不利。(三)、混合式一、大体构造要紧由表壳本体、上壳及计数器构成。(1)、表壳本休:用铝合金高压压铸而成，成型件已包括了隔板、计量腔室、进出气通道、主轴安装孔、气门座定位孔等，只要通过少许的金切加工就可以进入装配。并且铸件精度高，装配位置精确，靠得住地保证了燃气表的装配质量。计量皮膜大多采纳圆盆状的合成橡胶皮膜，具有耐久性能，皮膜夹盘、压边圈一路固定于壳体上即成为计量室。(2)、上壳:用铝合金压铸而成，进出气口一体成型，安装尺寸稳固。(3)、计数器:采纳直读式计数器，误差调整与独立内机式同样。二、特点:(1)、壳体强度高，运用寿命长，可永久运用，维修时只要调换易损件即可;(2)、制造精度高，材料费用所占比例比人工大;(3)、装有误差匹配装置，计量性能好;(4)、由于运动时阻力减小，增大了表的驱动力;(5)、混合式燃气表大量量生产性能比较稳固，并且装配工艺轻易转入自动化。八、膜式燃气表的材料(一)、薄钢板选用08或08F钢号的薄钢板(同样为1mm厚度)，要紧用于表的冲压材料。表壳需深冲拉伸成型，必需用冷轧板深拉伸薄板，为防侵蚀，成型后需表面热镀锡。其他冲压件，如皮膜盒、导向板、皮膜夹盘、计数器门框等，可以直接采纳的镀锡薄钢板制作。(二)、有色金属常常使用的有铜合金、铝合金及锡合金等。铜合金主若是铅黄钢，同样用于表内的传动部件，如立轴、曲柄轴、气门座或气门盖轴、水平轴、填料座及轴承座等。目前，已慢慢被不锈钢替代。铝合金同样是压铸用铝合金，要紧用于制作表壳、分派室、计数器的字轮架等;另一种是铝镁合金板或棒材，要紧用于牵动臂、套筒等部件。锡合金主若是锡铅、锡锑或锡铅锑合金，同样用于气门座、立轴座、轴承等。(三)、塑料要紧有两种，一种是热固性塑料，如酚醛塑料，要紧用于气门盖和气门座及蜗杆盒等;另一种是热塑性塑料，如聚甲醛、ABS、增强尼龙、石墨尼龙等，用于牵动臂、拉杆、传动齿轮、计数器齿轮、蜗杆、蜗轮、蜗杆盒、耐磨轴套、指针或数字轮等。(四)、皮膜皮膜是燃气表中最重要的部件，燃气的计量是通过皮膜的移动容积来决定的，当皮膜发生变质或破裂时，就会产生误差，显现表快、表慢或阻塞等故障。因此，规定皮膜在燃气表检定的有效周期内，不能受燃气中各类成分