燃气表工作原理

燃气表与古老的火车头有着相同的原理,靠燃气的压力对外做功,推动滚轮计数器计数。具体怎么做呢?把火车头中的汽缸、活塞机构大大简化一番,用“风箱”代替汽缸,用“薄膜”代替活塞。所谓“风箱”不过是用金属做成的空盒子而已,盒子由两半拼起来,中间夹一张柔软而不透气的薄膜。   

薄膜的中间部分有金属片夹着,是硬邦邦不能弯曲的“硬芯”,但周围的薄膜十分柔软,使硬芯可以在盒子里左右运动。薄膜把盒内空间一分为二,各形成两个“气室”。每个气室都有通气口,可经过这个口进气或排气。当左室的口进气,右室的口排气时,燃气的压力作用在薄膜上,使硬芯向右运动。反之,若右边进气,左边出气时,硬芯就向左运动。可见,如果把盒子看成汽缸,把薄膜和硬芯看成活塞,这不就和蒸汽机一样了吗?   

在燃气表里使用了与蒸汽机相同的技术,使得薄膜和硬芯运动到最左边或最右边时,燃气表可以继续运动。具体说来,用两套风箱和薄膜,它们的硬芯都用杆和同一根竖立着的轴相连,这个轴上有两个曲柄,两个曲柄也是相差90度,使得两个硬芯的动作差半步。其中一个运动到头时,另一个恰好在中间,永远不会停下来。 上半部是目光平视时看到的曲轴和连杆,图的下半部分是从上往下俯视的样子。从这里可以看出曲轴OC和OC'恰好相差90度。与前面的图联系起来看,其实连杆AB及BC和左边的硬芯相连,连杆A'B'及B'C'和右边的硬芯相连。从这个图中我们还可以清楚看到曲轴的转动就带动了滚轮计数器,从而把耗费的气量累计下来。


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