CN109696270B - 取压器、取压装置以及压力测量设备、压差测量设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种取压器、包含该取压器的取压装置以及包含该取压装置的压力测量设备和压差测量设备。本发明提供的取压器，安装在喷淋装置的气液逆流区域内且与具有连通管的取压管网相连接，用于采集气液逆流区域的检测点处的气压，包括：取压管，具有取压端和安装端；以及挡雨罩，用于容纳取压管来防止取压端被气液逆流区域的喷淋液滴堵塞，其中，挡雨罩具有挡雨罩主体以及与该挡雨罩主体的一端相连接的连接座，连接座朝向挡雨罩主体的端面上设置有取压管安装孔，侧部上设置有至少两个与取压管安装孔连通用于与连通管连接且连通的连通口，取压管位于挡雨罩主体内的中央位置且通过安装端安装在取压管安装孔内而固定设置在挡雨罩内。
Description
技术领域
本发明属于测压装置技术领域，具体涉及一种取压器、包含该取压器的取压装置以及包含该取压装置的压力测量设备和压差测量设备，用于检测喷淋装置的气液逆流区域内的气压和气流压差。
背景技术
在很多设备的设计及使用中，压力的测量是非常重要的，准确的压力不仅影响动力源的选择，也影响设备的运行。
喷淋系统是各种换热、反应设备中的重要组成部分，可以增强物质间传热传质进行的速度，在冷却塔、蒸发冷却/冷凝器、吸收塔、反应器等存在气液两相工质流动的设备中都是重要组成部分。
在此类有喷淋系统的设备中，设备运行时有气液两相工质的混合，压力测试装置中取压管的取压端位置比较容易被喷淋液滴堵塞，从而导致测压结果的精确度下降，严重的导致测压设备失效。即在气液两相的流动中，测试压力和压差的最大难度在于不能让喷淋液滴堵塞取压管。
发明内容
针对上述现有技术的缺点或不足，本发明要解决的技术问题是提供一种取压器、包含该取压器的取压装置以及包含该取压装置的压力测量设备和压差测量设备。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
<方案一>
本发明提供一种取压器，安装在喷淋装置的气液逆流区域内且与具有连通管的取压管网相连接，用于采集气液逆流区域的检测点处的气压，其特征在于，包括：取压管，具有取压端和安装端；以及挡雨罩，用于容纳取压管来防止取压端被气液逆流区域的喷淋液滴堵塞，其中，挡雨罩具有挡雨罩主体以及与该挡雨罩主体的一端相连接的连接座，连接座朝向挡雨罩主体的端面上设置有取压管安装孔，侧部上设置有至少两个与取压管安装孔连通用于与连通管连接且连通的连通口，取压管位于挡雨罩主体内的中央位置且通过安装端安装在取压管安装孔内而固定设置在挡雨罩内。
本发明提供的取压器，还可以具有这样的特征：其中，挡雨罩主体具有圆筒部以及与该圆筒部的一端相连接且沿圆筒部的径向向外延伸的翻边部，圆筒部靠近连接座的侧壁上设置有多个均压孔。
本发明提供的取压器，还可以具有这样的特征：其中，挡雨罩主体的长度为连通管的外径的4-5倍，圆筒部的外径为连通管的外径的1.5-2倍，壁厚为1.5-2mm，翻边部的最大外径为圆筒部的外径的1.5-2倍。
本发明提供的取压器，还可以具有这样的特征：其中，取压管的长度为挡雨罩主体的长度的0.4-0.5倍，取压管的内径为1-2mm，壁厚为1-1.5mm。
本发明提供的取压器，还可以具有这样的特征：其中，取压端呈与取压管的轴向的夹角为30°-45°的斜平面、或者为半圆球形。
本发明提供的取压器，还可以具有这样的特征：其中，取压管靠近安装端的部分上具有凸缘，该凸缘上有两个对称的平面部，便于夹持。
<方案二>
本发明还提供一种取压装置，安装在喷淋装置的气液逆流区域内且与压力测量装置相连接，用于采集气液逆流区域的该检测面处的平均气压，其特征在于，包括：取压管网，包括具有连通管的连通管子网以及与该连通管子网和压力测量装置分别连接且连通的汇总管子网；以及多个<方案一>的取压器，分别固定设置在连通管子网上且与对应的连通管相连通，其中，挡雨罩主体远离连接座的一端正对气液逆流区域中的气流的流动方向。
本发明提供的取压装置，还可以具有这样的特征：其中，多个取压器是根据对检测面等分面积的原则布置在连通管子网上的。
<方案三>
本发明还提供一种压力测量设备，用于测量喷淋装置的气液逆流区域内的测量面处气流的平均压力，其特征在于，包括：取压装置，固定设置在测量面处，用于采集测量面处的平均气压；以及压力测量装置，与取压装置相连接，用于对接收到的平均气压进行处理并得到测量面处的平均气流压力值，其中，取压装置为<方案二>的取压装置。
<方案四>
本发明还提供一种压差测量设备，用于测量喷淋装置的气液逆流区域内的上、下测量面之间的气流压差，其特征在于，包括：两个取压装置，分别固定设置在上、下测量面处，用于收集上、下测量面处的平均气压；以及压差测量装置，与两个取压装置分别连接，用于对接收到的两个平均气压进行处理并得到上、下测量面之间的气流平均压力的差值，其中，取压装置为<方案二>的取压装置。
发明作用与效果
根据本发明涉及的取压器、包含该取压器的取压装置以及包含该取压装置的压力测量设备，因为具有挡雨罩，该挡雨罩具有挡雨罩主体以及与该挡雨罩主体的一端相连接的连接座，该连接座的端面上设置有取压管安装孔，侧部上设置有至少两个与取压管安装孔连通用于与连通管连接且连通的连通口，取压管位于挡雨罩主体内的中央位置且通过安装端安装在取压管安装孔内而固定设置在挡雨罩内，所以，本发明的挡雨罩能够为取压管遮挡住气液逆流区域的喷淋液滴，防止喷淋液滴直接落到取压管上造成取压端被堵塞，使得气压的采集更准确和规范，进而使得测量结果更加准确和可靠。
附图说明
图1是本发明的实施例中压力测量设备的立体结构示意图。
图2是本发明的实施例中第一种取压器的立体结构示意图；
图3是图2的纵剖面示意图；
图4是本发明的实施例中第二种取压器的立体结构示意图；
图5是图4的纵剖面示意图；
图6是本发明的实施例中取压管的立体结构示意图；以及
图7是本发明的变形例中取压装置的立体结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
<实施例一>
图1是本发明的实施例一中压力测量设备的立体结构示意图。
如图1所示，本实施例中的压力测量设备1000用于测量喷淋装置的气液逆流区域内的矩形测量面处的气流压力，包括取压装置100以及压力测量装置(图中未示出)。
如图1所示，取压装置100固定设置在喷淋装置的气液逆流区域内的测量面处，用于采集该测量面处的气压。该取压装置100包括取压管网10以及多个取压器20。
如图1所示，取压管网10包括连通管子网11以及汇总管子网12。
连通管子网11呈方格状，包括多根横向连通管和多根纵向连通管，横向连通管和纵向连通管均由通过连通管接头11b依次相连接的多根连通管11a构成。本实施例中，连通管接头11b包括三通接头、四通接头以及五通接头。
汇总管子网12包括多根汇总管12a，每根汇总管12a的一端分别与对应的连通管接头11b连接且连通，所有的汇总管12a的另一端汇总并连接汇总管接头12b，通过该汇总管接头12b与压力测量装置相连接。
图2是本发明的实施例中第一种取压器的立体结构示意图，用于纵向和横向有四根连通管11a的取压点(如图1中的中心位置的取压器)；图3是图2的纵剖面示意图；图4是本发明的第二种取压器的立体结构示意图，用于只有纵向或者横向二根连通管11a的取压点(如图7中最内圈的四个取压器)；图5是图4的纵剖面示意图。本实施例中还有第三种和第四种取压器(未给出单独的结构示意图)，分别用于连通管11a呈三通状(如图1中四边中间位置上的取压器)和直弯角状的取压点(如图1中四个角上的取压器)。第一种取压器也能够替代其它三种取压器，只要在取压器上不接连通管的连通口装上一小截盲管即可。
如图1至图5所示，多个取压器20根据对检测面等分面积的原则布置在连通管子网11上，并且分别与对应的连通管11a相连通。取压器20包括挡雨罩21以及取压管22。
如图1至图5所示，挡雨罩21用于容纳取压管22，以防止取压管22的取压端22a被气液逆流区域的喷淋液滴堵塞。该挡雨罩21包括挡雨罩主体21a以及连接座21b。
如图2至图5所示，挡雨罩主体21a具有圆筒部21c以及与该圆筒部21c的一端相连接且沿圆筒部21c的径向向外延伸的翻边部21d。在进行测量时，挡雨罩主体21a的翻边部21所在的一端正对气液逆流区域中的气流的流动方向。
圆筒部21c远离翻边部21d的另一端的侧壁上设置有多个直径为2～3mm的均压孔(图中未示出)，均压孔起到均衡挡雨罩21内外气压的作用。
在本实施例中，挡雨罩主体21a的长度为连通管11a的外径的4-5倍；圆筒部21c的外径为连通管11a的外径的1.5-2倍，壁厚为1.5-2mm；翻边部21d的最大外径为圆筒部21c的外径的1.5-2倍。
如图2至图5所示，连接座21b与挡雨罩主体21a的另一端固定连接，其朝向挡雨罩主体21a的端面上设置有取压管安装孔21e，侧部上设置有与该取压管安装孔21e相连通的多个连接口21f，连接口21f用于与连通管子网11的连通管11a连接且连通。
在本实施例中，连接口21f的数量有四个和两个等多种情况。如图2和图3所示，当连接口21f的数量为四个时，四个连接口21呈十字状设置在连接座21b上；如图4和图5所示，当连接口21f的数量为正对两个时，两个连接口21f呈一字状设置在连接座21b上。连接口21f还有呈三通或者直角状设置在连接座21b上的情况。
图6是本发明的实施例中取压管的立体结构示意图。
如图3、图5和图6所示，取压管22具有取压端22a和安装端22b，取压管22位于挡雨罩主体21a内的中央位置且通过安装端22b安装在连接座21b的取压管安装孔21e内而固定设置在挡雨罩21上。
如图3、图5和图6所示，取压端22a为半圆球形，具有较为合适的取压效果。虽然有挡雨罩，但气流流速较大时，仍然会携带部分小液滴进入挡雨罩内，此时取压端22a也可做成注射针头状，具有与取压管22的轴向的夹角为30°-45°的斜平面，并且在取压端22a涂上疏水层，使得其头部更加不易挂水。取压端22a形状对测压精度的影响通过标定可修正。
如图3、图5和图6所示，取压管22靠近安装端22b的部分上具有凸缘22c，该凸缘22c上有两个对称的平面部(图中未示出)，便于夹持；取压管22位于凸缘22c与连接座21b之间的部分还套接有用于密封的密封圈22d。当然，凸缘22的外形也可为六角螺母或四角螺母的形状。
取压管22的外表面上还喷涂有疏水材料层，能够进一步防止喷淋液滴落到取压管22上进而堵塞取压端22a。
在本实施例中，取压管22的长度为挡雨罩主体21a的长度的0.4-0.5倍，内径为1-2mm，壁厚为1-1.5mm；
压力测量装置通过软管与取压装置100的汇总管接头12b相连接且连通，用于对接收到的气压进行处理并得到测量面处的气流平均压力值。在本实施例中，压力测量装置为YYT-2000B型号的倾斜式微压计。当然，也可根据需要，压力测量装置为压力传感器等。
实施例一的作用与效果
根据本实施例涉及的取压器、包含该取压器的取压装置以及包含该取压装置的压力测量设备，因为具有挡雨罩，该挡雨罩具有挡雨罩主体以及与该挡雨罩主体的一端相连接的连接座，该连接座的端面上设置有取压管安装孔，侧部上设置有至少两个与取压管安装孔连通用于与连通管连接且连通的连通口，取压管位于挡雨罩主体内的中央位置且通过安装端安装在取压管安装孔内而固定设置在挡雨罩内，所以，本实施例的挡雨罩能够为取压管遮挡住气液逆流区域的喷淋液滴，防止喷淋液滴直接落到取压管上造成取压端被堵塞，使得气压的采集更准确和规范，进而使得压力测量设备的测量结果更加准确和可靠。
另外，由于挡雨罩主体具有圆筒部以及与该圆筒部的一端相连接且沿圆筒部的径向向外延伸的翻边部，正是因为挡雨罩具有这样的形状，使得挡雨罩具有更好的遮挡喷淋液滴的效果。
进一步，由于圆筒部靠近连接座的侧壁上设置有多个均压孔，能够起到均衡挡雨罩内外气压的作用
<变形例>
本变形例为实施例一的变形。以下说明中，对于和实施例一相同的结构，给予相同的符号并省略相同的说明。
本变形例与实施例一的区别在于：连通管子网11的具体形状的不同。
图7是本发明的变形例中取压装置的立体结构示意图。
如图7所示，本变形例中的连通管子网11呈圆状，包括同圆心且由里向外依次间隔设置的至少两个环状连通管，环状连通管由多根连通管11a通过连通管接头11b依次相连接闭合而成，各个环状连通管之间通过连通管11a相连接且连通。
与实施例一相比，本变形例中的连通管子网呈圆状，能够很好地满足对气液逆流区域内圆形测量面处的平均气压进行测量的要求。
<实施例二>
本实施例中，对于和实施例一以及变形例中相同的结构，给予相同的符号并省略相关的说明。
本实施例中的压差测量设备，用于测量喷淋装置的气液逆流区域内的上、下测量面之间的气流平均压力的差值。该压差测量设备包括两个取压装置100以及压差测量装置(图中未示出)。
两个取压装置100分别固定设置在上、下测量面处，用于收集上、下测量面处的平均气压。
压差测量装置通过的两极分别通过软管与两个取压装置100连接，用于对接收到的两个平均气压进行处理并得到上、下测量面之间的气流平均压力的差值。在本实施例中，压差测量装置为C26-2DAI型号的差压变送器。
实施例二的作用与效果
根据本实施例涉及的取压器、包含该取压器的取压装置以及包含该取压装置的压差测量设备，因为具有挡雨罩，该挡雨罩具有挡雨罩主体以及与该挡雨罩主体的一端相连接的连接座，该连接座的端面上设置有取压管安装孔，侧部上设置有至少两个与取压管安装孔连通用于与连通管连接且连通的连通口，取压管位于挡雨罩主体内的中央位置且通过安装端安装在取压管安装孔内而固定设置在挡雨罩内，所以，本实施例的挡雨罩能够为取压管遮挡住气液逆流区域的喷淋液滴，防止喷淋液滴直接落到取压管上造成取压端被堵塞，使得气压的采集更准确和规范，进而使得压差测量设备的测量结果更加准确和可靠。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种取压器，安装在喷淋装置的气液逆流区域内且与具有连通管的取压管网相连接，用于采集所述气液逆流区域的检测点处的气压，其特征在于，包括：
取压管，具有取压端和安装端；以及
挡雨罩，用于容纳所述取压管来防止所述取压端被所述气液逆流区域的喷淋液滴堵塞，
其中，所述挡雨罩具有挡雨罩主体以及与该挡雨罩主体的一端相连接的连接座，
所述连接座朝向所述挡雨罩主体的端面上设置有取压管安装孔，侧部上设置有至少两个与所述取压管安装孔连通用于与所述连通管连接且连通的连通口，
所述取压管位于所述挡雨罩主体内的中央位置且通过所述安装端安装在所述取压管安装孔内而固定设置在所述挡雨罩内。
2.根据权利要求1所述的取压器，其特征在于：
其中，所述挡雨罩主体具有圆筒部以及与该圆筒部的一端相连接且沿所述圆筒部的径向向外延伸的翻边部，
所述圆筒部靠近所述连接座的侧壁上设置有多个均压孔。
3.根据权利要求2所述的取压器，其特征在于：
其中，所述挡雨罩主体的长度为所述连通管的外径的4-5倍，
所述圆筒部的外径为所述连通管的外径的1.5-2倍，壁厚为1.5-2mm，
所述翻边部的最大外径为所述圆筒部的外径的1.5-2倍。
4.根据权利要求1所述的取压器，其特征在于：
其中，所述取压管的长度为所述挡雨罩主体的长度的0.4-0.5倍，
所述取压管的内径为1-2mm，壁厚为1-1.5mm。
5.根据权利要求1所述的取压器，其特征在于：
其中，所述取压端呈与所述取压管的轴向的夹角为30°-45°的斜平面、或者为半圆球形。
6.根据权利要求1所述的取压器，其特征在于：
其中，所述取压管靠近所述安装端的部分上具有凸缘，该凸缘上有两个对称的平面部，便于夹持。
7.一种取压装置，安装在喷淋装置的气液逆流区域内且与压力测量装置相连接，用于采集所述气液逆流区域的检测面处的平均气压，其特征在于，包括：
取压管网，包括具有连通管的连通管子网以及与该连通管子网和所述压力测量装置分别连接且连通的汇总管子网；以及
多个权利要求1-6中任意一项所述的取压器，分别固定设置在所述连通管子网上且与对应的所述连通管相连通，
其中，所述挡雨罩主体远离所述连接座的一端正对所述气液逆流区域中的气流的流动方向。
8.根据权利要求7所述的取压装置，其特征在于：
其中，多个所述取压器是根据对检测面等分面积的原则布置在所述连通管子网上的。
9.一种压力测量设备，用于测量喷淋装置的气液逆流区域内的测量面处的平均气流压力，其特征在于，包括：
取压装置，固定设置在所述测量面处，用于采集该测量面处的平均气压；以及
压力测量装置，与所述取压装置相连接，用于对接收到的所述平均气压进行处理并得到所述测量面处的气流平均压力值，
其中，所述取压装置为权利要求7或8所述的取压装置。
10.一种压差测量设备，用于测量喷淋装置的气液逆流区域内的上、下测量面之间的气流压差，其特征在于，包括：
两个取压装置，分别固定设置在所述上、下测量面处，用于收集所述上、下测量面处的平均气压；以及
压差测量装置，与两个所述取压装置分别连接，用于对接收到的两个所述气压进行处理并得到所述上、下测量面之间平均气流压力的差值，
其中，所述取压装置为权利要求7或8所述的取压装置。
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