一種具有渦街加強(qiáng)能力的仿生型電磁式渦街流量計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種流量計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前大部分渦街流量計(jì)都使用壓電式傳感器，易受外部振動(dòng)干擾，影響測(cè)量精度，電磁式渦街流量計(jì)利用電磁感應(yīng)原理，可以克服渦街流量計(jì)抗干擾能力弱的缺點(diǎn)。在石油注水領(lǐng)域中，通常要求流量計(jì)要有較小的體積，較寬的測(cè)量范圍，并且要較高的抗壓能力，而目前的市面上的電磁式渦街流量計(jì)體積都較大，密封困難，需要進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供解決現(xiàn)有渦街發(fā)生體易產(chǎn)生馬蹄型漩渦和漩渦頻率、強(qiáng)度低等問(wèn)題的一種具有渦街加強(qiáng)能力的仿生型電磁式渦街流量計(jì)。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本實(shí)用新型一種具有渦街加強(qiáng)能力的仿生型電磁式渦街流量計(jì)，其特征是:包括主流道、漩渦發(fā)生體、電極、上磁鐵、下磁鐵，漩渦發(fā)生體設(shè)置在主流道里，主流道的上方固定中空的圓柱腔，圓柱腔的上方安裝信號(hào)處理轉(zhuǎn)換器，圓柱腔里依次設(shè)置有電極和上磁鐵，電極通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接信號(hào)處理轉(zhuǎn)換器，上磁鐵下端部穿過(guò)主流道壁進(jìn)入主流道里，主流道的下方固定有下磁鐵，漩渦發(fā)生體設(shè)置在主流道進(jìn)口與上磁鐵伸入主流道中的部分之間。
[0006]本實(shí)用新型還可以包括:
[0007]1、所述的漩渦發(fā)生體為在四方體渦街發(fā)生體的基礎(chǔ)上，在其前端部開(kāi)有魚(yú)尾槽、在其兩側(cè)各開(kāi)有一個(gè)凹面、在其后端部開(kāi)有圓弧形凹槽，所述的凹面的橫截面為1.5個(gè)正弦波浪形狀，漩渦發(fā)生體里設(shè)置射流孔，射流孔的兩端分別位于魚(yú)尾槽和圓弧形凹槽上，且射流孔與正旋波浪形狀波谷的切線(xiàn)方向平行。
[0008]2、漩渦發(fā)生體的魚(yú)尾槽部分面向主流道內(nèi)來(lái)流方向。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)在于:本實(shí)用新型的仿生渦街發(fā)生體迎流面開(kāi)有魚(yú)尾槽，槽內(nèi)有射流孔，能夠極大地減小對(duì)水流的阻力，同時(shí)經(jīng)過(guò)射流孔的而流出的流體在右端面與帶凹槽側(cè)面流過(guò)來(lái)的流體呈平行狀態(tài)，可以顯著地加強(qiáng)流體流速。與此同時(shí)，側(cè)面的凹槽也更有利于渦街的脫落，因此該漩渦發(fā)生體可以加強(qiáng)漩渦的強(qiáng)度，具有較高的斯特勞哈爾數(shù)。Sr值越高，則表示當(dāng)測(cè)量管內(nèi)流速和發(fā)生體的寬度固定時(shí)，旋渦脫落的頻率越高，即單位時(shí)間內(nèi)從發(fā)生體上脫落的旋渦越多，對(duì)于不同形狀的發(fā)生體，當(dāng)管道直徑以及發(fā)生體的迎流面寬度固定時(shí)，較高的Sr值意味著流量相同時(shí)該旋渦發(fā)生體能分離出更多的旋渦，該發(fā)生體可有效的降低渦街流量計(jì)能夠測(cè)量的流量下限。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型漩渦發(fā)生體的剖視圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型漩渦發(fā)生體的透視圖；
[0013]圖4為主流道內(nèi)流體流動(dòng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本實(shí)用新型做更詳細(xì)地描述:
[0015]結(jié)合圖1?4，圖1中流體由箭頭方向流入帶漸變的異形截面主流道10，進(jìn)入旋渦發(fā)生體7左側(cè)，如圖2所示，流體一部分進(jìn)入魚(yú)尾槽內(nèi)，經(jīng)由槽內(nèi)的射流孔進(jìn)入到該發(fā)生體的右端，可以減小發(fā)生體對(duì)流體的阻力，另一部分經(jīng)由發(fā)生體波浪線(xiàn)外形來(lái)到發(fā)生體右端，與經(jīng)射流孔出來(lái)的流體相互平行，起到增強(qiáng)流體流速的作用，并在該發(fā)生體的右端的凹面產(chǎn)生交替分離的卡門(mén)渦街，同時(shí)該發(fā)生體的左右凹槽也有助于漩渦的脫落。渦街列流經(jīng)由上磁鐵6和下磁鐵8產(chǎn)生的磁場(chǎng)時(shí)，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)并被電極5拾取并經(jīng)由導(dǎo)線(xiàn)2進(jìn)入信號(hào)處理轉(zhuǎn)換器I。下磁鐵8由壓蓋9通過(guò)螺紋與主流10固定。電極5上下分別裝有絕緣套12、11，并穿過(guò)上磁鐵6的孔進(jìn)入主流道10，電極上部由鎖緊螺母4固定，蓋帽3外圈開(kāi)有螺紋通過(guò)螺紋與螺母4固定，蓋帽3內(nèi)部裝有絕緣套13，通過(guò)蓋帽3和絕緣套13把導(dǎo)線(xiàn)2和電極5連接在一起。
[0016]本實(shí)用新型的仿生渦街發(fā)生體在四方體渦街發(fā)生體的基礎(chǔ)上，在迎流面開(kāi)一個(gè)魚(yú)尾槽，槽內(nèi)有四個(gè)直徑為Φ5?Φ 1mm的射流孔，該射流孔方向與發(fā)生體側(cè)面流出端的波浪線(xiàn)的切線(xiàn)方向相互平行，對(duì)稱(chēng)的的分布槽口的左右槽面上。同時(shí)又仿魚(yú)的尾部形狀在該發(fā)生體兩側(cè)各開(kāi)了一個(gè)凹面，成1.5個(gè)波浪線(xiàn)形狀。在該發(fā)生體的后面開(kāi)了一個(gè)R60?RlOOmm圓弧形凹槽。射流孔能夠極大地減小對(duì)水流的阻力，同時(shí)經(jīng)過(guò)射流孔的而流出的流體在右端面與帶凹槽側(cè)面流過(guò)來(lái)的流體呈平行狀態(tài)，可以顯著地加強(qiáng)流體流速。與此同時(shí)，側(cè)面的凹槽也更有利于渦街的脫落。因此該仿魚(yú)尾型渦街發(fā)生體較于同等寬度圓柱形管具有更大斯特勞哈爾數(shù)，在同等寬度和流速的情況下可以產(chǎn)生更高渦街頻率，可以提高可檢測(cè)的流量下限。
[0017]本實(shí)用新型的仿生渦街發(fā)生體迎流面開(kāi)有魚(yú)尾槽，槽內(nèi)有射流孔，能夠極大地減小對(duì)水流的阻力，同時(shí)經(jīng)過(guò)射流孔的而流出的流體在右端面與帶凹槽側(cè)面流過(guò)來(lái)的流體呈平行狀態(tài)，可以顯著地加強(qiáng)流體流速。與此同時(shí)，側(cè)面的凹槽也更有利于渦街的脫落，因此該漩渦發(fā)生體可以加強(qiáng)漩渦的強(qiáng)度，具有較高的斯特勞哈爾數(shù)。Sr值越高，則表示當(dāng)測(cè)量管內(nèi)流速和發(fā)生體的寬度固定時(shí)，旋渦脫落的頻率越高，即單位時(shí)間內(nèi)從發(fā)生體上脫落的旋渦越多，對(duì)于不同形狀的發(fā)生體，當(dāng)管道直徑以及發(fā)生體的迎流面寬度固定時(shí)，較高的Sr值意味著流量相同時(shí)該旋渦發(fā)生體能分離出更多的旋渦，該發(fā)生體可有效的降低渦街流量計(jì)能夠測(cè)量的流量下限。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有渦街加強(qiáng)能力的仿生型電磁式渦街流量計(jì)，其特征是:包括主流道、漩渦發(fā)生體、電極、上磁鐵、下磁鐵，漩渦發(fā)生體設(shè)置在主流道里，主流道的上方固定中空的圓柱腔，圓柱腔的上方安裝信號(hào)處理轉(zhuǎn)換器，圓柱腔里依次設(shè)置有電極和上磁鐵，電極通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接信號(hào)處理轉(zhuǎn)換器，上磁鐵下端部穿過(guò)主流道壁進(jìn)入主流道里，主流道的下方固定有下磁鐵，漩渦發(fā)生體設(shè)置在主流道進(jìn)口與上磁鐵伸入主流道中的部分之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有渦街加強(qiáng)能力的仿生型電磁式渦街流量計(jì)，其特征是:所述的漩渦發(fā)生體為在四方體渦街發(fā)生體的基礎(chǔ)上，在其前端部開(kāi)有魚(yú)尾槽、在其兩側(cè)各開(kāi)有一個(gè)凹面、在其后端部開(kāi)有圓弧形凹槽，所述的凹面的橫截面為1.5個(gè)正弦波浪形狀，漩渦發(fā)生體里設(shè)置射流孔，射流孔的兩端分別位于魚(yú)尾槽和圓弧形凹槽上，且射流孔與正旋波浪形狀波谷的切線(xiàn)方向平行。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有渦街加強(qiáng)能力的仿生型電磁式渦街流量計(jì)，其特征是:漩渦發(fā)生體的魚(yú)尾槽部分面向主流道內(nèi)來(lái)流方向。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有渦街加強(qiáng)能力的仿生型電磁式渦街流量計(jì)，包括主流道、漩渦發(fā)生體、電極、上磁鐵、下磁鐵，漩渦發(fā)生體設(shè)置在主流道里，主流道的上方固定中空的圓柱腔，圓柱腔的上方安裝信號(hào)處理轉(zhuǎn)換器，圓柱腔里依次設(shè)置有電極和上磁鐵，電極通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接信號(hào)處理轉(zhuǎn)換器，上磁鐵下端部穿過(guò)主流道壁進(jìn)入主流道里，主流道的下方固定有下磁鐵，漩渦發(fā)生體設(shè)置在主流道進(jìn)口與上磁鐵伸入主流道中的部分之間。本實(shí)用新型能夠極大地減小對(duì)水流的阻力，經(jīng)過(guò)射流孔的而流出的流體在右端面與帶凹槽側(cè)面流過(guò)來(lái)的流體呈平行狀態(tài)，可以顯著地加強(qiáng)流體流速。側(cè)面的凹槽也更有利于渦街的脫落，因此該漩渦發(fā)生體可以加強(qiáng)漩渦的強(qiáng)度。
【IPC分類(lèi)】G01F1/32
【公開(kāi)號(hào)】CN204831398
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520601632
【發(fā)明人】徐賀, 馬耀文, 于洪鵬, 宗寶超, 李培鵬, 李臻, 王鵬, 黃鑫亮, 王文龍
【申請(qǐng)人】哈爾濱工程大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年8月11日