CN109813488A - 一种取压装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种取压装置，包括连接管道，所述连接管道还包括设置于其两端的连接法兰、设置于其中间的压力管道和对称设置于其两端侧面且连通的取压管道；取压组件，所述取压组件与设置于两端的所述取压管道连通，用于测量所述连接管道的流体压力。本发明的有益效果：本发明能够对管道进行差压测量，并通过放空阀平衡取压管道两端的压力，提高检测的精度。

Description

一种取压装置

技术领域

本发明涉及管道差压测量的技术领域，尤其涉及一种取压装置。

背景技术

近年来，楔形流量传感器的工作原理一样，楔形流量传感器也是根据伯努利公式，利用流体在流动过程中遵守能量守恒定律，即动能和静压能之和不变，以流体通过起节流作用的圆缺楔形块时产生压差的原理而进行流量测量的。当流体流经楔形节流块时，流通面积减少，流速增大，静压减小，从而产生静压力差。由于压差的平方根与流量成正比，测得压差即可求得管道中的流量。而能够通过压力变送器将其产生静压力差进行测量；压力变送器是一种将压力转换成气动信号或电动信号进行控制和远传的设备，它能够将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号，以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节，压力变送器是工业实践中最为常用的一种传感器，是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器，当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种取压装置，能够对管道压力进行取压测量。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种取压装置，包括连接管道，所述连接管道还包括设置于其两端的连接法兰、设置于其中间的压力管道和对称设置于其两端侧面且连通的取压管道；取压组件，所述取压组件与设置于两端的所述取压管道连通，用于测量所述连接管道的流体压力。

作为本发明所述的取压装置的一种优选方案，其中：所述取压组件还包括环形定位体、放空管道和压力变送器；所述环形定位体的一侧与所述取压管道连通，所述压力变送器通过注满流体的毛细管与所述环形定位体的另一侧连通，所述放空管道设置于所述环形定位体的上方并与其连通，且两侧所述放空管道之间设置放空阀。

作为本发明所述的取压装置的一种优选方案，其中：所述环形定位体还包括测量腔室、上通道和下通道；所述测量腔室与所述取压管道连通，所述上通道和所述下通道分别设置于所述测量腔室的上方和下方且连通，且所述上通道与所述放空管道连通。

作为本发明所述的取压装置的一种优选方案，其中：所述环形定位体还包括冲洗阀、定位法兰和接头；所述冲洗阀设置于所述测量腔室的下方且与所述下通道连通，所述定位法兰设置于所述测量腔室的一侧且通过取压法兰与所述取压管道连通，所述接头用于所述毛细管的接通。

作为本发明所述的取压装置的一种优选方案，其中：所述压力管道还包括设置于内部的楔形块和设置于两侧管道内壁的螺纹；且两侧的所述连接法兰与所述压力管道通过所述螺纹进行螺纹对接连通。

作为本发明所述的取压装置的一种优选方案，其中：所述楔形块沿所述压力管道的直径方向延伸凸出，且与延伸方向相对的所述压力管道内壁相距一定距离。

作为本发明所述的取压装置的一种优选方案，其中：所述楔形块的两侧还对称设置阻流面，且两侧的所述阻流面相向倾斜后相交。

作为本发明所述的取压装置的一种优选方案，其中：两侧的所述阻流面相交后形成的角度为0～90度。

本发明的有益效果：本发明能够对管道进行差压测量，并通过放空阀平衡取压管道两端的压力，提高检测的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明第一个实施例所述取压装置的整体结构示意图；

图2为本发明第一个实施例所述取压装置中取压组件的结构示意图；

图3为本发明第一个实施例所述取压组件的剖视结构示意图；

图4为本发明第一个实施例所述连接管道的整体结构示意图；

图5为本发明第一个实施例所述压力管道的整体结构示意图；

图6为本发明第一个实施例所述压力管道的剖视结构示意图；

图7为本发明第二个实施例所述对接组件的应用位置结构示意图；

图8为本发明第三个实施例所述对接组件的整体爆炸结构示意图；

图9为本发明第三个实施例所述对接组件中安装部的张开结构示意图；

图10为本发明第三个实施例所述对接组件中安装部的闭合结构示意图；

图11为本发明第三个实施例所述对接组件中转动部的爆炸结构示意图；

图12为本发明第三个实施例所述对接组件中转动部的另一视角爆炸结构示意图；

图13为本发明第三个实施例所述对接组件的局部放大示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参照图1～6的示意，现有在使用差压测量领域会遇到很多需要采用双法兰膜片式隔离取压的情况，但是如何进行放空、如何对两侧进行平衡、如何清洗，便成为一直以来很难解决的问题。如果测量液体时，介质与膜片接触处卷入气体，会对测量精度造成负面的影响；如果测量脏污、粘稠介质时，膜片附着脏污，也会对测量精度造成负面的影响；如果安装后介质未流动致使两侧形成差压，同样会对测量精度造成负面的影响。客户对变送器手动清零，也不是很方便。因此本实施例中提出一种取压装置，包括连接管道100、取压组件200和放空阀300。具体的，连接管道100还包括设置于其两端的连接法兰101、设置于其中间的压力管道102和对称设置于其两端侧面且连通的取压管道103；取压组件200，取压组件200与设置于两端的取压管道103连通，用于测量连接管道100的流体压力。

进一步的，取压组件200还包括环形定位体201、放空管道202和压力变送器203；环形定位体201的一侧与取压管道103连通，压力变送器203通过注满流体的毛细管204与环形定位体201的另一侧连通，放空管道202设置于环形定位体201的上方并与其连通，且两侧放空管道202之间设置放空阀300。同时本实施例中环形定位体201还包括测量腔室201a、上通道201b和下通道201c、冲洗阀201d、定位法兰201e和接头201f；测量腔室201a与取压管道103连通，上通道201b和下通道201c分别设置于测量腔室201a的上方和下方且连通，且上通道201b与放空管道202连通。而冲洗阀201d设置于测量腔室201a的下方且与下通道201c连通，定位法兰201e设置于测量腔室201a的一侧且通过取压法兰103a与取压管道103连通，接头201f用于毛细管204的接通。

进一步的，压力管道102还包括设置于内部的楔形块102a和设置于两侧管道内壁的螺纹102b；且两侧的连接法兰101与压力管道102通过螺纹102进行螺纹对接连通。其中楔形块102a沿压力管道102的直径方向延伸凸出，且与延伸方向相对的压力管道102内壁相距一定距离。且本实施例中楔形块102a的两侧还对称设置阻流面102c，且两侧的阻流面102c相向倾斜后相交。作为本实施例的优选方案，该两侧的阻流面102c相交后形成的角度为0～90度。需要说明的是，本实施例中采用的压力变送器203为现有已存在，且为3051C型号的压力变送器。此处可以参照现有技术实现，主要作用把压力信号传到电子设备，进而在计算机显示压力其原理大致是：将水压这种压力的力学信号转变成电流(4-20mA)这样的电子信号压力和电压或电流大小成线性关系，一般是正比关系。所以，变送器输出的电压或电流随压力增大而增大由此得出一个压力和电压或电流的关系式压力变送器的被测介质的两种压力通入高、低两压力室，低压室压力采用大气压或真空，作用在δ元(即敏感元件)的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环。压力变送器感受压力的电器元件一般为电阻应变片，电阻应变片是一种将被测件上的压力转换成为一种电信号的敏感器件。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的黏合剂紧密地粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。本实施例中通过安装后取压管道103中流动的流体介质，放空后充满毛细管204，因此当取压管道103发生压差时推动两侧与测量腔室201a连通的毛细管204介质液体输送，从而两侧毛细管204另一端将推动压力变送器的测量膜片而使其产生位移，其位移量和压力差成正比，在通过压力变送器203转化为压力数据在数显屏幕上将压力显示。同时本实施例提出的取压装置，其能够在测量液体时，介质与膜片接触处卷入气体，打开放空阀300进行放空，保证测量精度；安装后介质未流动两侧形成差压，打开放空阀300使两侧压力平衡后关闭阀体，保证测量精度；并且使客户能更轻松地去解决这一问题；测量脏污、粘稠介质时，定期的打开冲洗阀201d，外接蒸汽冲洗口来达到冲洗的目的，确保测量精度。综上，该装置解决膜片式取压时放空、冲洗、平衡的问题，更好的保证了测量精度。通过放空阀300的解决了测量液体时，介质与膜片接触处卷入气体，对测量精度有影响的问题；解决了测量脏污、粘稠介质时，膜片附着脏污，会对测量精度有影响的问题；解决了安装后介质未流动两侧形成差压，影响测量的问题，更方便于客户使用。还需要说明是，本实施例中对于管道间的对接，例如取压管道103和环形定位体201之间的对接，通过定位法兰201e和取压法兰103a实现，且二者间还必然设置用于密封的橡胶圈，又或者对于放空阀300和放空管道202之间的对接，可以是通过嵌入式法兰和橡胶圈密封实现，因此对于本实施例之中管道的对接和密封均本领域技术人员完全可以参照现有技术实现，此处不做详述。

实施例2

参照图7的示意，在第一个实施例中，在使用过程中放空阀300需要与其两端的放空管道202相连通安装，当楔形管道(即压力管道102)两端安装三通管道后，两端的放空管道202距离随即确定，因此放空阀300安装入两个放空管道202之间的过程中，对于固定长短的放空阀300，若放空阀300的长度小于两个放空管道202之间的距离，放空阀300放入时，二者的管道对接处存在距离间隙，从而之间的挤压力也会由于间隙的存在而不够，影响管道对接的密封性能。但是若增加放空阀300的长度，即两端平衡引管301的长度，也即大于两个放空管道202之间的距离长度，这样确实可以增加放空阀300与放空管道202间的挤压力，从而增加管道对接时的密封性，但是长度过长，在安装时，例如需将放空阀300的左侧一端向放空管道202方向用力挤压，直到放空阀300右侧端能够插入右侧的放空管道202中，因此这种情况下，操作者在安装时会十分的费力，且过程比较复杂繁琐，大大的耗费工作效率。针对上述问题，本实施例中还提出一种管道的对接组件400，该对接组件400设置于放空阀300的两端，用于放空阀300与其两侧放空管道202的快捷对接，不仅具有良好密封性的同时，还能够适应一定范围内不同长短的放空阀300在放空管道202上的安装，以及放空阀300的便捷拆卸清洗、更换维护。

具体的，对接组件400包括安装部401和转动部402，其中安装部401通过套设于放空阀300的两端管道边缘完成安装且固定二者无法发生相对转动，转动部402插入放空阀300的管道内且与安装部401配合发生相对转动，两侧放空管道202的管道端插入转动部402内。

进一步的，安装部401还包括开口环401a，该开口环401a套设于放空阀300的管道端，且开口环401a的上端面向转动部402的一侧延伸且与放空阀300的管道侧面之间构成凹陷部401b。转动部402还包括面向安装部401的方向延伸设置的内嵌部402a和外嵌部402b，该外嵌部402b由转动部402的侧端面上向安装部401方向延伸，且其内径和延伸的厚度与凹陷部401b的凹陷厚度相等；内嵌部402a设置于外嵌部402b上向安装部401方向延伸，且内嵌部402a的内径大小与放空阀300两侧的管道口303的内径大小相适应；本实施例中转动部402背向安装部401还设置环口402c，该环槽402c的槽口大小与放空管道202向外延伸管道的管壁厚度相适应，即放空管道202向外延伸构成嵌入环块202a，两端对称的嵌入环块202a通过嵌入环口402c内完成对接。本实施例中为了便捷安装，首先开口环401a先套设于放空阀300两侧的法兰上完成与其之间的安装，此为安装部401在放空阀300上的安装；之后内嵌部402a向管道口303中嵌入，直至外嵌部402b对应嵌入凹陷部401b内并限位，且为了实现较好的密封性，在内嵌部402a和管道口303之间还设置第一密封环404，此为安装部401和转动部402之间的对接安装，且安装部401和转动部402之间能够发生一定的伸缩；最后由于安装部401和转动部402之间的伸缩运动，能够很轻易的将放空管道202向外延伸管道插入环口402c中，且为了密封性能在环口402c槽内还设置第二密封环403，完成放空管道202与转动部402之间的对接。放空阀300的两侧对称，安装方式同理，因此经过上述的安装过程能够实现放空阀300两侧的平衡引管301与放空管道202之间通过对接组件400的便捷安装对接。

实施例3

参照图8～13的示意，本实施例中与上个实施例不同在于：针对放空阀300和放空管道202管道间的对接方式提出一种实现安装部401和转动部402之间的伸缩运动的转动调节从而实现对不同长度放空阀300的适应，能够使得不同长度下的放空阀300具有更好的密封性。因此安装部401还包括固定延伸部401c、锁定部401d、伸缩部401e、弹力部401f以及限位槽401g；以及与安装部401相配合的转动部402还包括弹簧柱402d、限位轴402e、转环402f、拨动齿402g和把手402h。更加具体的，本实施例中的开口环401a为两个转轴连接的对称半环体，开口环401a打开时，平衡引管301两端的法兰部分通过嵌入设置的限位槽401g中卡合限位，需要说明的是，限位槽401g中可以通过设置凸起，限制开口环401a与平衡引管301间的相对转动。且并通过开口环401a另一半的合上完成开口环401a另一半套设于平衡引管301两端的法兰上。开口环401a闭合时，通过锁定部401d进行锁定，为了实现快捷锁定，本实施例中锁定部401d包括分别设置于两个半环上的两个部分块，可以是其中任一个部分块上设置卡槽401d-1，另一部分块表面上设置压缩卡块401d-2，该压缩卡块401d-2具有导向面，当其一部分块向另一部分块合并时，部分块由于导向面的作用，能够将压缩卡块401d-2压入部分块中至与其上表面平行，部分块继续运动至压缩卡块401d-2与卡槽401d-1位置对应吻合，压缩卡块401d-2向上弹起，卡入卡槽401d-1中将两个合并的部分块限位。进一步的，为了实现便捷的解锁，具有卡槽401d-1的部分块上还设置与卡槽401d-1连通的按钮401d-3，按钮401d-3贯穿部分块进入卡槽401d-1中，与压缩卡块401d-2抵触，操作者通过按压按钮401d-3挤压压缩卡块401d-2下缩，从而能够将合并的部分块移开实现锁定部401d的解锁。进一步的，安装部401上还设置沿边缘向外延伸的固定延伸部401c，该固定延伸部401c上设置伸缩部401e和弹力部401f，且两个半环上均对称设置一组或者多组伸缩部401e和弹力部401f；且弹力部401f为固定设置于固定延伸部401c上的弹簧，伸缩部401e还包括齿轮401e-1和螺柱401e-2，螺柱401e-2固定设置于固定延伸部401c上，齿轮401e-1套设于螺柱401e-2上螺纹配合，即通过齿轮401e-1的转动，能够相对于螺柱401e-2进行前后的伸缩。

进一步的，为了实现转动部402与安装部401的配合，转动部402实际为圆盘，其面向安装部401的盘面上设置与弹力部401f对应的弹簧柱402d，该弹簧柱402d对应插入弹簧圈中完成限位。同时安装部401的盘面上还设置限位轴402e，该限位轴402e分为两个限位部分，齿轮401e-1能够嵌入限位轴402e的底部轴上发生转动，而限位轴402e还具有延伸轴部分，该延伸轴部分能够插入螺柱401e-2上设置的限位孔401e-3中，且限位孔401e-3为扁平轴。因此齿轮401e-1能够相对限位轴402e发生转动，而螺柱401e-2由于延伸轴的限位不能相对限位轴402e发生转动，从而将安装部401的旋转固定。进一步的，转动部402还包括设置于其边缘且能够与其发生相对转动的转环402f，该转环402f上面向安装部401的侧面设置与齿轮401e-1对应的拨动齿402g，以及转环402f的环面上设置向外延伸的把手402h，操作者通过把手402h转动转环402f带动拨动齿402g的转动，从而拨动齿带动齿轮401e-1的旋转。本实施例中由于安装部401的固定，因此设置于其上的螺柱401e-2固定且不能发生旋转，从而安装部401无法转动，仅有齿轮401e-1能够发生转动，因此齿轮401e-1相对于螺柱401e-2发生伸缩位移，而齿轮401e-1抵触安装部401的侧端面，因此能够实现安装部401和转动部402之间的距离调节。

本实施例中应用对接组件400的安装过程为，首先打开开口环401a套入平衡引管301两端的法兰上，在将开口环401a闭合并通过锁定部401d进行锁定，在将转动部402通过弹簧柱402d、限位轴402e的对应关系实现限位安装，安装完成后，可以根据平衡引管301的实际大小，适当调节，即先转动把手402h，将安装部401和转动部402间距调小后，将放空管道202延伸的管道插入环口402c中，另一侧同理，可根据实际长短进行间距的调节，当两侧都安装后，由于先前的间距调下操作，管道对接处存在挤压力过小导致的密封性下降，因此需要将把手402h反转，将安装部401和转动部402间距调大，增大管道连接处的挤压力，增大管道对接处的密封性。当需要拆卸时，与安装操作相反即可。因此本实施例中不仅能够解决不同长端管道对接难以安装的问题，且具有较好的密封性，能够适应不同长短的管道间距便捷安装、拆卸、清洗和维护。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种取压装置，其特征在于：包括，

连接管道(100)，所述连接管道(100)还包括设置于其两端的连接法兰(101)、设置于其中间的压力管道(102)和对称设置于其两端侧面且连通的取压管道(103)；

取压组件(200)，所述取压组件(200)与设置于两端的所述取压管道(103)连通，用于测量所述连接管道(100)的流体压力。

2.如权利要求1所述的取压装置，其特征在于：所述取压组件(200)还包括环形定位体(201)、放空管道(202)和压力变送器(203)；

所述环形定位体(201)的一侧与所述取压管道(103)连通，所述压力变送器(203)通过注满流体的毛细管(204)与所述环形定位体(201)的另一侧连通，所述放空管道(202)设置于所述环形定位体(201)的上方并与其连通，且两侧所述放空管道(202)之间设置放空阀(300)。

3.如权利要求2所述的取压装置，其特征在于：所述环形定位体(201)还包括测量腔室(201a)、上通道(201b)和下通道(201c)；

所述测量腔室(201a)与所述取压管道(103)连通，所述上通道(201b)和所述下通道(201c)分别设置于所述测量腔室(201a)的上方和下方且连通，且所述上通道(201b)与所述放空管道(202)连通。

4.如权利要求3所述的取压装置，其特征在于：所述环形定位体(201)还包括冲洗阀(201d)、定位法兰(201e)和接头(201f)；

所述冲洗阀(201d)设置于所述测量腔室(201a)的下方且与所述下通道(201c)连通，所述定位法兰(201e)设置于所述测量腔室(201a)的一侧且通过取压法兰(103a)与所述取压管道(103)连通，所述接头(201f)用于所述毛细管(204)的接通。

5.如权利要求2～4任一所述的取压装置，其特征在于：所述压力管道(102)还包括设置于内部的楔形块(102a)和设置于两侧管道内壁的螺纹(102b)；且两侧的所述连接法兰(101)与所述压力管道(102)通过所述螺纹(102)进行螺纹对接连通。

6.如权利要求5所述的取压装置，其特征在于：所述楔形块(102a)沿所述压力管道(102)的直径方向延伸凸出，且与延伸方向相对的所述压力管道(102)内壁相距一定距离。

7.如权利要求6所述的取压装置，其特征在于：所述楔形块(102a)的两侧还对称设置阻流面(102c)，且两侧的所述阻流面(102c)相向倾斜后相交。

8.如权利要求7所述的取压装置，其特征在于：两侧的所述阻流面(102c)相交后形成的角度为0～90度。