一種用于大口徑小流量管道的流量測量裝置制造方法
【專利摘要】一種用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,它包括差壓變送器、取壓管,取壓管上端連接差壓變送器,取壓管下部插入管道內(nèi),取壓管為兩根,各取壓管上設(shè)有取壓孔,特別之處是:所述裝置還設(shè)有節(jié)流板,節(jié)流板位于管道內(nèi),節(jié)流板的板面垂直于管道內(nèi)的介質(zhì)流向,所述兩取壓管分別位于節(jié)流板板面的兩側(cè),取壓管中心線與節(jié)流板中心線重合,其中,一根取壓管上的取壓孔朝向介質(zhì)流向,另一根取壓管上的取壓孔背向介質(zhì)流向。本實用新型集成了測速式流量計和節(jié)流式流量計的共同優(yōu)點,解決了大口徑管道小流量時產(chǎn)生的微差壓無法測量的問題,具有安裝簡單、壓損小、成本低、適用范圍寬、測量準(zhǔn)確等優(yōu)點本,特別適用于大口徑小流量臟污介質(zhì)流量計量。
【專利說明】一種用于大口徑小流量管道的流量測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種測量裝置,尤其是一種用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,屬測量【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]大口徑小流量管道傳輸介質(zhì)包括煤氣、天然氣、鍋爐尾氣等,其特點是介質(zhì)臟污,容易堵塞管道,流速慢,壓力小?,F(xiàn)有用于測量流量的裝置各有特點,在使用中也都存在著不同的問題,如:超聲波流量計,測量精度高但價格昂貴,易被油污灰塵附著探頭造成失效;V型錐流量計,用于正常差壓場合,缺點是安裝困難、壓損大、取壓管堵塞后造成永久性報廢;測速式巴類流量計,它的特點是安裝簡單、壓損小、應(yīng)用普遍。測速式巴類流量計屬于差壓式流量計,采用了插入結(jié)構(gòu),安裝簡單、費用低廉,被廣泛采用,但其缺點是差壓信號太小、小流量時無法測量。一些大口徑管道的介質(zhì)如煤氣、天然氣的壓力都很小,流速都很慢,使得測速式巴類流量計的差壓信號經(jīng)常處在無法測量的范圍。
實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種制造成本低、測量值準(zhǔn)確的用于大口徑小流量管道的流量測量裝置。
[0004]本實用新型所述問題是由以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,它包括差壓變送器、取壓管,取壓管上端連接差壓變送器,取壓管下部插入管道內(nèi),取壓管為兩根,各取壓管上設(shè)有取壓孔,特別之處是:所述裝置還設(shè)有節(jié)流板,節(jié)流板位于管道內(nèi),節(jié)流板的板面垂直于管道內(nèi)的介質(zhì)流向,所述兩取壓管分別位于節(jié)流板板面的兩側(cè),取壓管中心線與節(jié)流板中心線重合,其中,一根取壓管上的取壓孔朝向介質(zhì)流向,另一根取壓管上的取壓孔背向介質(zhì)流向。
[0006]上述用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,所述節(jié)流板的寬度為L,所述管道直徑為D,L≤0.6D。
[0007]上述用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,所述節(jié)流板高度由管道內(nèi)頂部至管道中心或由管道內(nèi)頂部至管道底部。
[0008]上述用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,所述兩取壓管的截面為半圓形,各取壓管的底部封閉,各取壓管的平面?zhèn)缺谂c節(jié)流板板面中部焊接,各取壓管的圓弧側(cè)壁上設(shè)置取壓孔,取壓孔的數(shù)目為1-6個。
[0009]上述用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,所述兩取壓管采用外置結(jié)構(gòu),取壓管截面為圓形或三角形,兩取壓管的底部設(shè)置取壓孔,取壓孔的端面與軸向呈30-60°角,取壓管底部延伸至節(jié)流板中部。
[0010]本實用新型針對解決大口徑小流量管道介質(zhì)流量測量問題而設(shè)計了一種測量裝置。所述裝置采用測速式巴類流量計的插入式安裝結(jié)構(gòu),取壓管以單孔、多孔或外置方式取壓。針對普通巴類流量計差壓信號太小、小流量無法測量問題,本實用新型增設(shè)了節(jié)流板,其目的是產(chǎn)生可控制的節(jié)流,使節(jié)流板前后的差壓得以增加,再根據(jù)所測壓差和伯努利方程計算出流量值。本實用新型集成了測速式流量計和節(jié)流式流量計的共同優(yōu)點,解決了大口徑管道小流量時產(chǎn)生的微差壓無法測量的問題,具有安裝簡單、壓損小、成本低、適用范圍寬、測量準(zhǔn)確等優(yōu)點本,特別適用于大口徑小流量臟污介質(zhì)流量計量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0012]圖1是本實用新型第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2是圖1的右視圖;
[0014]圖3是圖1的A向視圖(放大);
[0015]圖4是圖2C處的局部放大視圖;
[0016]圖5是本實用新型第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖6是本實用新型第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖7是圖5的右視圖;
[0019]圖8是圖6的B向視圖(放大)。
[0020]圖中各標(biāo)號清單為:1、差壓變送器,2、取壓管,3、上法蘭,4、下法蘭,5、短截,6、管道,7、節(jié)流板,8、取壓孔。
【具體實施方式】
[0021]參看圖1、圖2,本實用新型包括差壓變送器1、取壓管2、上法蘭3、下法蘭4、短截
5。取壓管上端連接差壓變送器,取壓管下部插入管道6內(nèi)。取壓管為兩根,各取壓管上設(shè)有取壓孔8。由取壓管將管道內(nèi)介質(zhì)的正負(fù)壓取出輸送到差壓變送器,并由差壓變送器經(jīng)計算顯示出管道內(nèi)的流量值。為解決管道內(nèi)的介質(zhì)流量過小導(dǎo)致測量失準(zhǔn)問題,本實用新型設(shè)置了節(jié)流板7,節(jié)流板位于管道內(nèi),節(jié)流板的板面垂直于管道內(nèi)的介質(zhì)流向,兩取壓管2分別位于節(jié)流板板面的兩側(cè),取壓管中心線與節(jié)流板中心線重合,其中,一根取壓管上的取壓孔朝向介質(zhì)流向,另一根取壓管上的取壓孔背向介質(zhì)流向。
[0022]本實用新型增加寬度可設(shè)計的節(jié)流板,目的是產(chǎn)生可控制的節(jié)流,使節(jié)流板前后的差壓得到放大,其原理如以下伯努利方程式:當(dāng)流量F —定時,差壓Λ P與流通面積S呈平方關(guān)系:
[0023]Δ P= (F/aX ε XS)2 /2 P,
[0024]其中,F(xiàn):流量;a:流量系數(shù);S:流通面積;P:介質(zhì)密度。
[0025]設(shè)置節(jié)流板后有效解決了在測量小流量時產(chǎn)生的小差壓無法測量的問題。節(jié)流板的寬度尺寸與介質(zhì)流量成反比,即介質(zhì)流量越小,節(jié)流板寬度尺寸L相對設(shè)計越大,但需控制LS 0.6D,D為管道直徑,以避免設(shè)置節(jié)流板后對管道內(nèi)的介質(zhì)排放強度產(chǎn)生較大影響。
[0026]圖1-4是本實用新型的第一實施例,該實施例兩根取壓管2的截面為半圓形,也可以采用三角形截面,各取壓管的底部封閉,各取壓管平面?zhèn)缺谂c節(jié)流板板面中部焊接,各取壓管的圓弧側(cè)壁上設(shè)置取壓孔。該實施例各取壓管上設(shè)置了一個取壓孔,單孔取壓適用于較為臟污的介質(zhì)。本實施例將兩根半圓形截面的取壓管與節(jié)流板焊接在一起,可以使取壓管兼具加強筋的作用。此外,本實施例采用半管式節(jié)流板,即節(jié)流板7的高度由管道內(nèi)的頂部至管道中心。
[0027]圖5是本實用新型的第二實施例,該實施例取壓管2的設(shè)置結(jié)構(gòu)與第一實施例類似,不同點一是節(jié)流板7為全管式,即節(jié)流板高度由管道內(nèi)的頂部至管道底部,節(jié)流板底部為與管道輪廓匹配的弧面;二是各取壓管上設(shè)有一至六個取壓孔。多孔取壓適用于較為潔凈的介質(zhì),它以各取壓孔壓力的平均值為取壓值,所以測量結(jié)果更為準(zhǔn)確。多孔取壓的取壓孔間距設(shè)計與巴類流量計的等面積多孔間距設(shè)計原則相同,此處不做贅述。
[0028]圖6-8是本實用新型的第三實施例,該實施例取壓管采用外置結(jié)構(gòu),兩根取壓管為圓形截面或三角形截面,在取壓管的底部設(shè)置取壓孔8,取壓孔的端面與軸向呈30-60°角,取壓管底部延伸至節(jié)流板中部。上述結(jié)構(gòu)適用于特別臟污的介質(zhì)測量,取壓管底部是開放的,若發(fā)生污物堵塞可通過高壓吹氣將取壓管內(nèi)的污物清除。該實施例也可以利用第一、第二實施例的結(jié)構(gòu),兩根與節(jié)流板焊接的取壓管上不設(shè)置取壓孔,其作用為加強筋,由兩根底部設(shè)置取壓孔外置結(jié)構(gòu)的取壓管取壓。
[0029]本實用新型安裝時,節(jié)流板、取壓管與上法蘭焊接固定,下法蘭與短截焊接固定,短截與管道焊接固定,上下法蘭螺栓連接。
【權(quán)利要求】
1.一種用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,它包括差壓變送器(I)、取壓管(2),取壓管上端連接差壓變送器,取壓管下部插入管道(6)內(nèi),取壓管為兩根,各取壓管上設(shè)有取壓孔(8),其特征在于:所述裝置還設(shè)有節(jié)流板(7),節(jié)流板位于管道內(nèi),節(jié)流板的板面垂直于管道內(nèi)的介質(zhì)流向,所述兩取壓管分別位于節(jié)流板板面的兩側(cè),取壓管中心線與節(jié)流板中心線重合,其中,一根取壓管上的取壓孔朝向介質(zhì)流向,另一根取壓管上的取壓孔背向介質(zhì)流向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,其特征在于,所述節(jié)流板(7)的寬度為L,所述管道直徑為D,L < 0.6D。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,其特征在于,所述節(jié)流板(7)高度由管道(6)內(nèi)頂部至管道中心或由管道(6)內(nèi)頂部至管道底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,其特征在于,所述兩取壓管(2)的截面為半圓形,各取壓管的底部封閉,各取壓管的平面?zhèn)缺谂c節(jié)流板板面中部焊接,各取壓管的圓弧側(cè)壁上設(shè)置取壓孔,取壓孔的數(shù)目為1-6個。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于大口徑小流量管道的流量測量裝置,其特征在于,所述兩取壓管采用外置結(jié)構(gòu),取壓管截面為圓形或三角形,兩取壓管的底部設(shè)置取壓孔(8),取壓孔的端面與軸向呈30-60°角,取壓管底部延伸至節(jié)流板中部。
【文檔編號】G01F1/34GK203672418SQ201420003610
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月5日
【發(fā)明者】齊增海 申請人:石家莊高新區(qū)中正儀器儀表有限公司