一種耐高壓耐腐蝕的渦輪流量計的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐高壓耐腐蝕的渦輪流量計。高壓密封結(jié)構(gòu)的連接管接頭的一端外為一圈錐形面I，在錐形面I上設(shè)有凹槽，O型圈設(shè)置在凹槽中，另一端外為錐形面II，連接管上設(shè)有壓緊螺母；前置放大器的一端與傳感器的信號輸出端口連接，兩個高壓密封結(jié)構(gòu)分別通過壓緊螺母螺接在傳感器的流體入口I及流體出口II上，其一端的連接管接頭的錐形面I與傳感器流體入口I的錐形口緊配合，其另一端的連接管接頭的錐形面I與傳感器流體出口II的錐形口緊配合；傳感器的葉輪的材質(zhì)為雙相不銹鋼材質(zhì)；傳感器的葉輪軸為高硬度彈性合金材質(zhì)。葉輪軸能同時滿足耐磨性和耐腐蝕性要求；葉輪能同時滿足導(dǎo)磁性和耐腐蝕性要求；錐面密封結(jié)構(gòu)能滿足40MPa的高壓要求。
【專利說明】一種耐高壓耐腐蝕的渦輪流量計
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種渦輪流量計，特別涉及一種耐高壓耐腐蝕的渦輪流量計。
【背景技術(shù)】
[0002]渦輪流量計是速度式流量計中的主要種類，當(dāng)被測流體流經(jīng)傳感器時，在流體的 作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，同時，葉片周期性地切割電磁鐵產(chǎn) 生磁力線，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在線圈內(nèi)將感應(yīng)出脈動的電勢信號，經(jīng)放大器轉(zhuǎn)換輸出即得 到標(biāo)準(zhǔn)電流信號。
[0003]渦輪流量計具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、維修方便，重復(fù)性好、精度高等優(yōu)點，被廣泛的 應(yīng)用于石油，化工，冶金，造紙等行業(yè)。同時由于其自身結(jié)構(gòu)特點，也限制了其在特殊環(huán)境下 的應(yīng)用。比如，葉輪材質(zhì)有導(dǎo)磁性要求，傳統(tǒng)葉輪多用馬氏體不銹鋼，導(dǎo)磁性好，耐腐蝕性 差；葉輪軸有硬度和耐磨性的要求，傳統(tǒng)的葉輪軸多采用硬質(zhì)合金，硬度高，耐磨性好，耐腐 蝕性往往不能滿足要求；傳統(tǒng)高壓主要采用較高強度法蘭加金屬環(huán)墊密封，對于小口徑不 適用，也大大增加了制造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)現(xiàn)狀，提供一種耐高壓耐腐蝕性的 渦輪流量計，并且結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉。
[0005]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，主要采用的技術(shù)方案如下:一種耐高壓耐腐蝕的渦輪 流量計，包括前置放大器、傳感器，其特征在于:還包括高壓密封結(jié)構(gòu)，所述高壓密封結(jié)構(gòu) 包括連接管、壓緊螺母、0型圈，所述連接管接頭的一端外為錐形面I，在錐形面I上設(shè) 有凹槽，連接管接頭的另一端外為錐形面II，所述0型圈設(shè)置在凹槽中，所述連接管的 一端穿入壓緊螺母的中孔其連接管接頭的錐形面II與壓緊螺母孔內(nèi)的錐形面III相配 合；所述傳感器殼體的流體入口 I及流體出口 II均為錐形口 ；所述前置放大器的一端與傳 感器的信號輸出端口連接，兩個高壓密封結(jié)構(gòu)分別通過壓緊螺母螺接在傳感器的流體入口 I及流體出口 II上，其一端的連接管接頭的錐形面I與傳感器流體入口 I的錐形口緊配合， 其另一端的連接管接頭的錐形面I與傳感器流體出口 II的錐形口緊配合；所述傳感器內(nèi)的 葉輪的材質(zhì)為雙相不銹鋼材質(zhì)；傳感器內(nèi)的葉輪軸為高硬度彈性合金材質(zhì)。
[0006]本發(fā)明所提供的新型渦輪流量計，其主要優(yōu)點在于:葉輪軸材質(zhì)選用高硬度彈性 合金，能同時滿足耐磨性和耐腐蝕性要求；葉輪材質(zhì)選用特殊雙相不銹鋼，能同時滿足導(dǎo)磁 性和耐腐蝕性要求；錐面密封結(jié)構(gòu)能滿足40MPa的高壓要求，并且結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，該 渦輪流量計可應(yīng)用于高壓腐蝕性環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明高壓密封結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明裝有葉輪軸的葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0008]如圖1、2、3、4所示，一種耐高壓耐腐蝕的渦輪流量計，包括前置放大器1、傳感器2，還包括高壓密封結(jié)構(gòu)3，高壓密封結(jié)構(gòu)3包括連接管3-1、壓緊螺母3-2、0型圈3-3，連接管3-1接頭的一端外為錐形面13-1-1，在錐形面13-1-1上設(shè)有凹槽3-1-2，連接管3-1接頭的另一端外為錐形面113-1-3，0型圈3-3設(shè)置在凹槽3-1-2中，連接管3-1的一端穿入壓緊螺母3-2的中孔其連接管3-1接頭的錐形面II3-1-3與壓緊螺母3-2孔內(nèi)的錐形面III3-2-1相配合。
[0009]傳感器2包括殼體2-1、導(dǎo)向件2-2、葉輪2-3、葉輪軸2_4、壓緊圈2_5，葉輪軸2_4與葉輪2-3孔過盈配合裝配，葉輪2-3設(shè)置在殼體2-1內(nèi)，殼體2-1兩端內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向件2-2安裝止口，首先安裝流體入口 12-1-1處的導(dǎo)向件2-2，通過壓緊圈2-5壓緊固定，葉輪軸
2-4—端的頂尖置于導(dǎo)向件2-2軸孔內(nèi)設(shè)有的承套孔中，其次安裝流體出口 II2-1-2處的導(dǎo)向件2-2，其導(dǎo)向件2-2軸孔內(nèi)設(shè)有的承套孔應(yīng)對正葉輪軸2-4另一端的頂尖，并旋緊壓緊圈2-5，葉輪軸2-4與導(dǎo)向件2-2的承套孔配合，徑向軸向分別保證一定的間隙，測量過程中，葉輪軸2-4以導(dǎo)向件2-2承套孔為支撐，在流體的作用下，與葉輪2-3共同做旋轉(zhuǎn)運動，導(dǎo)向件2-2位于流體入口 12-1-1及流體出口 II2-1-2處起導(dǎo)流作用，傳感器2殼體2-1的流體入口 12-1-1及流體出口 II2-1-2均為錐形口。
[0010]前置放大器I的一端與傳感器2的信號輸出端口螺接在一起,兩個高壓密封結(jié)構(gòu)3分別通過壓緊螺母3-2螺接在傳感器2的流體入口 12-1-1及流體出口 II2-1-2上，其一端的連接管3-1接頭的錐形面13-1-1與傳感器2流體入口 12-1-1的錐形口緊配合，其另一端的連接管3-1接頭的錐形面13-1-1與傳感器2流體出口 II2-1-2的錐形口緊配合，將裝入0型圈3-3的連接管3-1接頭與殼體2-1的流體入口 12-1-1及流體出口 II2-1-2錐形口緊密接觸實現(xiàn)了高壓密封效果。
[0011]上述連接管3-1接頭的錐形面13-1-1為密封面，要求密封面有較高的尺寸精度及表面粗糙度等級，同時要求與其相配合的傳感器2殼體2-1的流體入口 12-1-1及流體出口II2-1-2的錐形口有相同的錐度，并且有相同的精度及粗糙度等級；連接管3-1接頭設(shè)置的一圈凹槽3-1-2，用于放置0型圈3-3，凹槽3-1-2的深度及寬度，需保證裝配過程中0型圈
3-3具有合理的壓縮率。壓緊過程中，0型圈3-3受擠壓，與錐面形成密封。
[0012]傳感器2內(nèi)的葉輪2-3的材質(zhì)為雙相不銹鋼材質(zhì)，通過線切割加工而成。
[0013]傳感器2內(nèi)的葉輪軸2-4為高硬度彈性合金材質(zhì)。
[0014]殼體2_1、壓緊圈2_5、導(dǎo)向件2-2均為不銹鋼材質(zhì)。
[0015]本發(fā)明的工作原理如下:
當(dāng)被測流體流經(jīng)傳感器時，在流體的作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，由于葉輪具有導(dǎo)磁性，位于葉輪正上方的線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在線圈內(nèi)將感應(yīng)出脈動的電勢信號，經(jīng)放大器轉(zhuǎn)換輸出即得到標(biāo)準(zhǔn)電流信號，實現(xiàn)流量計量過程。流量計所選材質(zhì)既能滿足結(jié)構(gòu)要求，也能滿足酸堿等腐蝕性環(huán)境對耐腐蝕性能的要求。傳感器殼體為整體結(jié)構(gòu)，連接管接頭殼體內(nèi)端面通過錐面密封，連接管與用戶管道通過焊接連接，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單的高壓密封效果。
【權(quán)利要求】
1.一種耐高壓耐腐蝕的渦輪流量計，包括前置放大器(I)、傳感器(2)，其特征在于:還包括高壓密封結(jié)構(gòu)(3)，所述高壓密封結(jié)構(gòu)(3)包括連接管(3-1)、壓緊螺母(3-2)、O型圈(3-3)，所述連接管(3-1)接頭的一端外為錐形面I (3-1-1)，在錐形面I (3-1-1)上設(shè)有凹槽(3-1-2)，連接管(3-1)接頭的另一端外為錐形面II (3-1-3)，所述O型圈(3-3)設(shè)置在凹槽(3-1-2 )中，所述連接管(3-1)的一端穿入壓緊螺母(3-2 )的中孔其連接管(3-1)接頭的錐形面II (3-1-3)與壓緊螺母(3-2)孔內(nèi)的錐形面III (3-2-1)相配合；所述傳感器(2)殼體(2-1)的流體入口 I (2-1-1)及流體出口 II (2-1-2)均為錐形口 ；所述前置放大器(I)的一端與傳感器(2)的信號輸出端口連接，兩個高壓密封結(jié)構(gòu)(3)分別通過壓緊螺母(3-2)螺接在傳感器(2)的流體入口 I (2-1-1)及流體出口 II (2-1-2)上，其一端的連接管(3-1)接頭的錐形面I (3-1-1)與傳感器(2)流體入口 I (2-1-1)的錐形口緊配合，其另一端的連接管(3-1)接頭的錐形面I (3-1-1)與傳感器(2)流體出口 II (2-1-2)的錐形口緊配合；所述傳感器(2)內(nèi)的葉輪(2-3)的材質(zhì)為雙相不銹鋼材質(zhì)；傳感器(2)內(nèi)的葉輪軸(2-4)為高硬度彈性合金材質(zhì)。
【文檔編號】G01F15/00GK103557891SQ201310564624
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】寧曉瑜, 梁玉堂, 劉猛, 朱玉蘭, 王質(zhì)琳 申請人:中環(huán)天儀股份有限公司