CN112525273A - 新型大口径高精度流量传感器 - Google Patents

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华有勤
程来杰
雷兵
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    • G01F1/40—Details of construction of the flow constriction devices

Abstract

本发明涉及流量传感器技术领域，且公开了一种新型大口径高精度流量传感器，包括流量探头、负端引压管、传感器外护管、安装底座管、固定螺母、密封垫片、固定螺栓、下部法兰、上部法兰、封头、吹扫堵头、取压管、三阀组和差压变送器，流量探头的负端与负端引压管相焊接，负端引压管与封头的下部相焊接，传感器外护管的内侧套设有焊接组件，传感器外护管的底部与流量探头相焊接，传感器外护管的上部与封头的底部相焊接，传感器外护管的外侧套设有上部法兰并与上部法兰焊接固定。本发明的流量传感器提高了流量测量范围、减少了安装费用及操作时间、不易堵塞、降低能量损失、满足工业对流量测量系统压损要求、具有良好节能效果，使用范围广泛。

Description

新型大口径高精度流量传感器
技术领域
本发明涉及流量传感器技术领域，尤其涉及一种新型大口径高精度流量传感器。
背景技术
由于工业生产技术飞速发展，工业生产规模越来越大，出于生产需求及节能控制考虑，工业现场布置管道口径越来越大，但是大口径管道内流速却较低（正常设计流速不超过12m/s）；随着工业控制技术的飞速发展，需要大口径流量测量系统测量范围广、且测量稳定、测量精度高、安装方便、符合工业节能减排要求（测量装置压损要求低）。大口径管道流量普遍流速较低，流场不稳定；传统大口径测量仪表系统大部分为通用结构修改制造，故而普通测量装置存在测量差压小，普遍在1kpa以下，甚至极端差压不超过100pa；造成差压变送器选配困难（使用进口微差压变送器，导致成本急剧上升），由于是微差压导致测量误差大，测量下限死区大；同时，由于传感器连接管强度不足，在大口径管道中，流量传感器出现颤振情况，导致流量测量波动大；传统插入式流量传感器由于开孔较小（绝大多数孔内径不超过10mm），测量脏污介质时，容易出现堵塞情况，使其不能满足大口径管道流量测量需求，因此我们提出了新型大口径高精度流量传感器用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的缺点，而提出的新型大口径高精度流量传感器，采用全新设计流量探头，为工业大口径管道流量系统提供技术先进、功能强大、测量稳定、安装方便、又符合工业节能减排新型流量传感器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
新型大口径高精度流量传感器，所述流量传感器包括流量探头、负端引压管、传感器外护管、安装底座管、固定螺母、密封垫片、固定螺栓、下部法兰、上部法兰、封头、吹扫堵头、取压管、三阀组和差压变送器，所述流量探头的负端与负端引压管相焊接，所述负端引压管与封头的下部相焊接，所述传感器外护管的内侧套设有焊接组件，所述传感器外护管的底部与流量探头相焊接，所述传感器外护管的上部与封头的底部相焊接，所述传感器外护管的外侧套设有上部法兰并与上部法兰焊接固定，所述封头的上部与取压管相焊接，所述封头的两侧均安装有吹扫堵头，所述取压管与三阀组相连接，所述差压变送器固定连接在三阀组上，所述安装底座管与下部法兰焊接固定。
优选的，所述传感器外护管的外侧套设有密封垫片，流量探头、负端引压管、传感器外护管、封头、取压管及三阀组组成差压传输系统。
优选的，所述传感器外护管的底端穿过下部法兰和安装底座管并延伸至安装底座管的下方。
优选的，所述上部法兰与下部法兰通过固定螺栓和固定螺母螺纹紧固连接，差压变送器组成差压信号测量系统。
优选的，所述密封垫片设置在上部法兰与下部法兰之间。
优选的，所述流量探头为飞碟式设计结构，安装底座管与下部法兰组成安装底座系统。
与现有技术相比，本发明中提供了新型大口径高精度流量传感器，具备以下有益效果：
1、流量探头飞碟式设计，极大提高了流量测量稳定性；负端短距设计，提高了负端压力稳定性，提高了流量测量系统测量精度。
2、流量探头巧妙尺寸设计，在尺寸变化不大的情况下，有效提高了流量测量下限，该新结构流量探头差压比传统流量探头差压提高了6.55～8.27倍，减少了对差压变送器要求，极大节约设备成本，以前许多不能测量的流量范围，可以进行测量，大口径管道气体流速可以低至0.5m/s，这是革命性的变化。
3、采用新结构保护外管设计，将结构强度比传统流量传感器提高了4倍以上，大大降低了传感器颤振，极大地减少了传感器差压波动，提高了差压测量稳定性，同时也提高了传感器测量安全性。
4、该流量传感器流量探头内孔达到15mm，大大超过了传统流量传感器内孔尺寸，且只有流量探头下部开孔，故而其用于良好的防堵塞能力，大大提高了流量传感器测量可靠性，减少了操作人员工作强度。
4、由于传感器采用插入式安装结构，故而安装方便，大大节约安装费用与使用成本。
5、由于流量传感器为杆插入结构，故而只要对插入杆及流量探头表面进行防腐处理，就可以测量腐蚀性介质，大大扩展该流量传感器使用范围。
6、由于传感器阻流面积小，其造成压力损失小，非常符合工业对流量传感器的节能要求，具有良好运行经济性。
本发明设计的流量传感器提高了流量测量范围、减少了安装费用及操作时间、不易堵塞、降低能量损失、满足工业对流量测量系统压损要求、具有良好节能效果，使用范围广泛。
附图说明
图1为本发明提出的流量探头的主视图；
图2为本发明提出的流量探头的侧视图；
图3为本发明提出的流量探头的俯视图；
图4为本发明提出的新型大口径高精度流量传感器的结构示意图。
图中：1、流量探头；2、负端引压管；3、传感器外护管；4、安装底座管；5、固定螺母；6、密封垫片；7、固定螺栓；8、下部法兰；9、上部法兰；10、封头；11、吹扫堵头；12、取压管；13、三阀组；14、差压变送器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“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。
参照图1-4，新型大口径高精度流量传感器，流量传感器包括流量探头1、负端引压管2、传感器外护管3、安装底座管4、固定螺母5、密封垫片6、固定螺栓7、下部法兰8、上部法兰9、封头10、吹扫堵头11、取压管12、三阀组13和差压变送器14，流量探头1的负端与负端引压管2相焊接，负端引压管2与封头10的下部相焊接，传感器外护管3的内侧套设有焊接组件，传感器外护管3的底部与流量探头1相焊接，传感器外护管3的上部与封头10的底部相焊接，传感器外护管3的外侧套设有上部法兰9并与上部法兰9焊接固定，封头10的上部与取压管12相焊接，封头10的两侧均安装有吹扫堵头11，取压管12与三阀组13相连接，差压变送器14固定连接在三阀组13上，安装底座管4与下部法兰8焊接固定。
本实施例中，传感器外护管3的外侧套设有密封垫片6，流量探头1、负端引压管2、传感器外护管3、封头10、取压管12及三阀组13组成差压传输系统。
本实施例中，差压变送器14组成差压信号测量系统，密封垫片6设置在上部法兰9与下部法兰8之间，流量探头1为飞碟式设计结构，安装底座管4与下部法兰8组成安装底座系统。
本实施例中，该流量传感器安装时，先将管道开孔，在管道开孔处焊接安装底座管4，传感器外护管3套上密封垫片6，传感器外护管3穿过下部法兰8及安装底座管4，上部法兰9与下部法兰8通过固定螺栓7、固定螺母5紧固连接，密封垫片6夹在上部法兰9、下部法兰8之间起密封作用。
流量传感器运行时，流体进入流量探头1长距端，该端测量管道内压力，该压力进入传感器外护管3，到达封头10正压端，进入取压管12正端，通过三阀组13正端，到达差压变送器14的H端；流体经过碟形节流体进入流量探头1短距端，该端测量节流后压力，该压力进入负端引压管2，到达封头10负压端，进入取压管12负端，通过三阀组13负端，到达差压变送器14的L端；在管道流体流动时，碟形节流体前部压力，与流体经过碟形节流体后压力存在压力差△P，该压力差△P满足以下运算公式：
q=K*A*WP*FV*ε*（△P/ρ）*0.5
式中：q：为瞬时流量；K：流量系数；A：管道内面积；WP：结构系数；FV：流速分布系数；ε：膨胀系数；△P：差压值；ρ：流体密度。
本实施例中，新型大口径高精度流量传感器采用全新发明设计的流量探头，具体表现：该技术产品测量流量探头设计巧妙，将大口径气体流速测量死区从3m/s下降为0.5～1m/s，相当于提高了流量测量范围，新设计的外保护管，强度明显增加，减少了颤振，极大的提高了测量精度，该产品设计为插入式安装，对于大口径管道系统极大的减少安装费用及操作时间，具有良好经济性；该流量传感器由于开孔较大（开孔内径达到15mm），测量脏污介质时，不容易出现堵塞情况，极大的减少维护工作量；该流量测量系统在管道中截面积小，对于能量损失小，该系统有效满足工业对流量测量系统压损要求，具有良好节能效果，具有广泛应用前景。只需要对接液部分进行防腐处理，就可以有效防止介质对传感器腐蚀，故而使用范围广泛。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.新型大口径高精度流量传感器，其特征在于，所述流量传感器包括流量探头（1）、负端引压管（2）、传感器外护管（3）、安装底座管（4）、固定螺母（5）、密封垫片（6）、固定螺栓（7）、下部法兰（8）、上部法兰（9）、封头（10）、吹扫堵头（11）、取压管（12）、三阀组（13）和差压变送器（14），所述流量探头（1）的负端与负端引压管（2）相焊接，所述负端引压管（2）与封头（10）的下部相焊接，所述传感器外护管（3）的内侧套设有焊接组件，所述传感器外护管（3）的底部与流量探头（1）相焊接，所述传感器外护管（3）的上部与封头（10）的底部相焊接，所述传感器外护管（3）的外侧套设有上部法兰（9）并与上部法兰（9）焊接固定，所述封头（10）的上部与取压管（12）相焊接，所述封头（10）的两侧均安装有吹扫堵头（11），所述取压管（12）与三阀组（13）相连接，所述差压变送器（14）固定连接在三阀组（13）上，所述安装底座管（4）与下部法兰（8）焊接固定。
2.根据权利要求1所述的新型大口径高精度流量传感器，其特征在于，所述传感器外护管（3）的外侧套设有密封垫片（6）。
3.根据权利要求1所述的新型大口径高精度流量传感器，其特征在于，所述传感器外护管（3）的底端穿过下部法兰（8）和安装底座管（4）并延伸至安装底座管（4）的下方。
4.根据权利要求1所述的新型大口径高精度流量传感器，其特征在于，所述上部法兰（9）与下部法兰（8）通过固定螺栓（7）和固定螺母（5）螺纹紧固连接。
5.根据权利要求2所述的新型大口径高精度流量传感器，其特征在于，所述密封垫片（6）设置在上部法兰（9）与下部法兰（8）之间。
6.根据权利要求1所述的新型大口径高精度流量传感器，其特征在于，所述流量探头（1）为飞碟式设计结构。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08210887A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Ryohei Ishii 差圧式流量計
CN202720007U (zh) * 2012-08-06 2013-02-06 辽宁毕托巴科技有限公司 双向探针式流量计
CN103196500A (zh) * 2013-04-09 2013-07-10 莱芜钢铁集团电子有限公司 一种插入式流量计
CN204007730U (zh) * 2014-07-11 2014-12-10 江华根 一种皮托巴流量计
CN105784020A (zh) * 2016-04-21 2016-07-20 承德菲时博特自动化设备有限公司 一种矩针管流量计
CN210014810U (zh) * 2019-04-30 2020-02-04 陕西亿特测控科技有限公司 一种插入式风量测量装置
CN211401315U (zh) * 2019-12-09 2020-09-01 江阴市神州测控设备有限公司 一种靠背管差压流量传感器
CN111750936A (zh) * 2020-08-03 2020-10-09 淮安赛希尔自动化仪表有限公司 一种差压流量计量装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08210887A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Ryohei Ishii 差圧式流量計
CN202720007U (zh) * 2012-08-06 2013-02-06 辽宁毕托巴科技有限公司 双向探针式流量计
CN103196500A (zh) * 2013-04-09 2013-07-10 莱芜钢铁集团电子有限公司 一种插入式流量计
CN204007730U (zh) * 2014-07-11 2014-12-10 江华根 一种皮托巴流量计
CN105784020A (zh) * 2016-04-21 2016-07-20 承德菲时博特自动化设备有限公司 一种矩针管流量计
CN210014810U (zh) * 2019-04-30 2020-02-04 陕西亿特测控科技有限公司 一种插入式风量测量装置
CN211401315U (zh) * 2019-12-09 2020-09-01 江阴市神州测控设备有限公司 一种靠背管差压流量传感器
CN111750936A (zh) * 2020-08-03 2020-10-09 淮安赛希尔自动化仪表有限公司 一种差压流量计量装置

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