专利名称:笙状流体均速测量仪的制作方法
技术领域:
本实用新型属于流体流量测量领域,具体指是一种速度型测量仪表。
背景技术:
流体包括气体、单相液体的流速、流量,在现代工农业生产中一直是一个非常重要 的物理量,流体流速、流量的测量、计量仪器种类很多。在生产实践中得到了广泛的应用。 在流体的测量、工艺的调控等方面起到了很重要的作用。现有的流体流速的测量仪器都有 它特有的长处,也都存在或多或少的缺点。比如说电磁流量计、超声波流量计,它们不能在 气体测量方面应用,现场校验非常困难,制造成本比较高。应力式流量计,涡街流量计,在生 产中应用时,防震性能特别差,时常由于管路振动给测量结果带来很大偏差。孔板、喷嘴流 量计也得到广泛认可。校验也能按数学模型进行现场校验。但是这个类型的流量计维护量 比较大,制作成本也相对比较高。上述流体测量仪普遍存在一个共同弱点,都是在流速较低 时,即< 5米/秒时,测得的精度受到很大的影响,几乎没有实用价值,幅值也不够宽, 一般 也只能在10 20倍之间。
发明内容本实用新型提供一种笙状流体均速测量仪,以解决目前流量计维护量比较大、成 本较高、在流速较低时,测得的精度没有实用价值、幅值也不够宽的问题。本实用新型采取 的技术方案是包括电子差压变送器与三通阀连接,三通阀与检测体连接,该检测体包括顶 端开不同角度的管体1 3组,每组管体包括2根管、每组的两根管180°背对开口,其中 迎流体管开口角度a为15° 18° 、另一个背流体管开口角度13为85° 90° ,迎流体 管长度小于背流体管长度,各组管每根长度不同、每个开口的中心布置在不同半径等分圆 周上,每组各迎流体管管腔相通、背流体管管腔相通,迎流体管管腔与迎流体均衡腔连接、 背流体管管腔与背流体均衡腔连接,迎流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器正压腔连 接,背流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器负压腔连接。 本实用新型的优点是结构新颖、简单,制作成本低,运行稳定,维护方便。提取流体 动能信号强,测量范围宽,精度高。对工艺管线直管段长度要求低。维护方便,防堵塞,几乎 没有可更换部件,生产成本、维护费用比较低。 它能够获取管路截面不同同心圆上两至四点的流速动压信号,而后通过均衡腔均 衡两至四点流速动压信号,获取平均流速的动压信号值,降低流量仪对工艺管路的要求,工 艺管路前后可控制在前5倍、后2倍的管径长度。 由于管状物体检测体的特殊几何尺寸结构形式,能够获得较强的流体动压能,测 量系数比较低,精度较高,大大降低了测量流体流速下限值,其下限可测2米/秒。拓宽了
图1是本实用新型结构示意图; 图2是本实用新型迎流体均衡腔和背流体均衡腔处的结构示意图; 图3是本实用新型测量圆形管路时,各开口布置于不同半径等分圆周上的示意图。
具体实施方式实施例1 包括电子差压变送器1与三通阀2连接,三通阀与检测体3连接,该检测体包括顶 端开不同角度的管体1组,每组管体包括2根管、每组的两根管180。背对开口,其中迎流体 管301开口角度a为15° 、另一个背流体管302开口角度P为85° ,迎流体管长度小于 背流体管长度,各组管每根长度不同、每个开口的中心布置在不同半径等分圆周上,每组各 迎流体管管腔相通、背流体管管腔相通,迎流体管管腔与迎流体均衡腔303连接、背流体管 管腔与背流体均衡腔304连接,迎流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器正压腔连接, 背流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器负压腔连接。 其中迎流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器正压腔连接,背流体均衡腔通过
三通阀与电子差压变送器负压腔连接,属于公知技术。 实施例2 包括电子差压变送器1与三通阀2连接,三通阀与检测体3连接,该检测体包括顶 端开不同角度的管体2组,每组管体包括2根管、每组的两根管180。背对开口,其中迎流体 管301开口角度a为16° 、另一个背流体管302开口角度P为87° ,迎流体管长度小于 背流体管长度,各组管每根长度不同、每个开口的中心布置在不同半径等分圆周上,每组各 迎流体管管腔相通、背流体管管腔相通,迎流体管管腔与迎流体均衡腔303连接、背流体管 管腔与背流体均衡腔304连接,迎流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器正压腔连接, 背流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器负压腔连接。 其中迎流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器正压腔连接,背流体均衡腔通过
三通阀与电子差压变送器负压腔连接,属于公知技术。 实施例3 包括电子差压变送器1与三通阀2连接,三通阀与检测体3连接,该检测体包括顶 端开不同角度的管体3组,每组管体包括2根管、每组的两根管180。背对开口,其中迎流体 管301开口角度a为18° 、另一个背流体管302开口角度P为90° ,迎流体管长度小于 背流体管长度,各组管每根长度不同、每个开口的中心布置在不同半径等分圆周上,每组各 迎流体管管腔相通、背流体管管腔相通,迎流体管管腔与迎流体均衡腔303连接、背流体管 管腔与背流体均衡腔304连接,迎流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器正压腔连接, 背流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器负压腔连接。 基本原理在流体场中放置一根异型管口 ,底端封死的管状物体,底部接一水压 计,这一水压计数值与流体流速的平方、流体的密度的乘积成比例关系。管状物体端口的角 度决定仪表系数。即AP = 1/2pV2,其中,AP :流体动压值,V流体的速度,p流体密度。
检测体结构通过流体场试验,管状物体端口 ,开口的角度越大,开口迎流体,管状物体内得到正的动压越大,开口背流体,开口角度越小,管状物体内负的动压值越大。为了 获得较大且稳定的动压值,较宽的测量范围,把迎流体、背流体的管状物体顶端开口角度, 分别控制在15。 18° 、85° 90°角度范围内,组合成正负压差检测体,获取流体动能 的压差值。为縮短流量仪前后端直管段距离,降低对工艺的要求,而准确测定管路截面内不 同位置的流速,研发采用两根或四根长短不一的管状检测体。分别测定管路截面上同心圆 不同位置,等圆分割法的流速,获取截面不同位置的动压值,通过均速恒压腔,进而获取管 内平均流速。
权利要求一种笙状流体均速测量仪,包括电子差压变送器与三通阀连接,其特征在于三通阀与检测体连接,该检测体包括顶端开不同角度的管体1~3组,每组管体包括2根管、每组的两根管180°背对开口,其中迎流体管开口角度α为15°~18°、另一个背流体管开口角度β为85°~90°,迎流体管长度小于背流体管长度,各组管每根长度不同、每个开口的中心布置在不同半径等分圆周上,每组各迎流体管管腔相通、背流体管管腔相通,迎流体管管腔与迎流体均衡腔连接、背流体管管腔与背流体均衡腔连接,迎流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器正压腔连接,背流体均衡腔通过三通阀与电子差压变送器负压腔连接。
专利摘要本实用新型涉及一种笙状流体均速测量仪,属于流体流量测量领域。包括电子差压变送器与三通阀连接,三通阀与检测体连接,该检测体包括顶端开不同角度的管体1~3组,每组管体包括2根管、每组的两根管180°背对开口,其中迎流体管开口角度α为15°~18°、另一个背流体管开口角度β为85°~90°,迎流体管长度小于背流体管长度,各组管每根长度不同、每个开口的中心布置在不同半径等分圆周上,每组各迎流体管管腔相通、背流体管管腔相通。本实用新型的优点是结构新颖、简单,制作成本低,运行稳定,维护方便。提取流体动能信号强,测量范围宽,精度高。
文档编号G01P5/14GK201464490SQ20092009385
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月19日 优先权日2009年6月19日
发明者张冶, 张占宝 申请人:张占宝