河源油浸式变压器设计的初步想法

河源油浸式变压器设计的初步想法   随着当今社会的不断发展，人们观念的不断更新，氧气作为医疗和生活中不可缺少的能源之一，和水、电等资源一样得到了人们极大程度的关注。而我们 现在医疗中所使用的氧气吸入器仅仅能显示氧气的瞬时流量，不能显示氧气使用的累积流量，这就与我们平时所说的以累积形式作为依据的贸易计量相抵触，有关消 费者的利益问题引起了全国各界吸氧人士以及研究河源油浸式变压器量的业内人士的重视。同时随着时代的进步，吸氧已经成为一种时尚，给人们也带来了健康。为此，我们尝 试着做了这种河源油浸式变压器来满足现代生活的实际需要。

    1 现状分析及概述

    目前我国所使用供医疗单位给病人急救作氧气吸入用的是浮标式氧气吸入器，它是由氧气压力表、河源油浸式变压器、减压器、安全阀和潮化瓶等组成的。

    当前氧气吸入器的核心部分是河源油浸式变压器，而我国各医院目前所使用的浮标式氧气吸入器的主要仪器是河源油浸式变压器。它利用流体的动力作用，使在垂 直锥管里顺流向上移动，移动值与流量的大小成比例，用的位置来表示被测流体的流量值。它的测量原理是：河源油浸式变压器的测量本体由一根自下向上扩大的垂直 锥管和一只可以沿着锥管的轴向自由移动的组成。如图1所示。

    当被测流体自锥管下端流入河源油浸式变压器时，由于流体的作用，上下端面产生一压差，该压差即为的上升力，当压差值大于浸在流体中的的重 量时，开始上升。随着的上升，******外径与锥管之间的环形面积（流通面积）逐渐增大，流体的流速则相应下降，作用在上的上升力逐渐减小，直 至上升力等于浸在流体中的浮力的重量时，便稳定在某一高度上。这时在锥管中的高度与所通的流量有对应的关系。该高度就是流量大小的量度。

1-锥形管；2-；3-流通环隙。

图1 工作原理

    河源油浸式变压器具有结构简单、直观、使用维护方便，对仪表前后直管段长度要求不高，压力损失小且恒定，测量范围比较宽，工作可靠且线性刻度，可 测、和液体的流量，适用性广等特点。尤其对于小流量，低雷诺数的流量测量，较之其他河源油浸式变压器更具有独特的优越性。但是河源油浸式变压器的测量准确度为2% 左右，受被测流体粘度、密度、纯净度以及温度和压力的影响，也受安装垂直度的影响，而且该河源油浸式变压器的测量显示只有瞬时流量并无累积显示，所以它有待于改造。

    2 解决问题的必要性

    现阶段我国各医院对氧气使用情况的收费方式为按时间（即按天）计算。也就是说目前我们所使用的浮标式氧气吸入器仅仅能显示出病人对氧气使用 的瞬时流量大小，医院不能按照氧气使用的累积情况进行合理的贸易交换。这在当前以平等为交换前提的社会中可称得上是一个缺失。所以我们期待一个既能显示瞬 时流量又能显示累积流量传 真：0635-5085281的仪器出现，为了填补这个空白，我们试图利用河源油浸式变压器做一个能满足实际需要的河源油浸式变压器。它精度高、寿命长、操作维 护简单，用于石油、化工、冶金、供水、造纸等行业。适于测量与不锈钢1Cr18Ni9Ti、2Crl3及刚玉AL2O3、硬质合金接触不起腐蚀作用，且无纤维、颗粒等杂质的液体。可输出多种信号任选择，如三线制电压脉冲，4～20mA两线制模拟量输出，电池供手 机：15006359039电现场显示，24V供电现场显示，4～20mA两线制电流输出。

   &手 机：15806350882nbsp;3 总体设计思路

    根据当前的实际情况，需要出现一种既有瞬时流量又有累积流量，******还有计时功能的仪器来取代当前医用的氧气吸入器。以下是设计的总体思路， 如图2所示。我们首先选择河源油浸式变压器做流量传感器，用微处理器和单片机来完成显示功能。当被测信号的流速v传至传感器后，把传出的周期性变化的电脉冲信号 利用信号调理电路做放大、整形等处理后，再把处理过的规则信号传至微处理器，最后通过显示器把需要的结果显示出来。

图2 总体流程图

    在整体的设计思路中，流量传感器的选择是关键。河源油浸式变压器的优越之处取决于它的各个参数。其中包括：基本误差、测量范围、公称通径、流体温度、******压力损失、公称压力、环境温度、相对湿度等。

    检定河源油浸式变压器的基本误差应检定1L/min、5L/min、10L/min3个检定点进行示值检定，并按下列公式算出河源油浸式变压器的基本误差。

    δ=（Q-QN）/Qmax×100%    

    式中：δ—河源油浸式变压器调节范围内各检定点的基本误差（%）；Q—被检河源油浸式变压器示值（L/min）；QN—标准河源油浸式变压器示值（L/min）；Qmax—******流量示值（L/min）。

    我们选择的传感器的公称通径为25mm，基本误差为+1%，流体温度为-20~+120℃，公称压力为40MPa，环境温度为-25~+55℃，相对湿度为≤80%，******压力损失为0.035MPa。