CN113154122A - 带流量测量功能的调节阀 - Google Patents
带流量测量功能的调节阀 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113154122A CN113154122A CN202110123502.3A CN202110123502A CN113154122A CN 113154122 A CN113154122 A CN 113154122A CN 202110123502 A CN202110123502 A CN 202110123502A CN 113154122 A CN113154122 A CN 113154122A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- regulating valve
- valve body
- inlet
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 66
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 16
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims description 13
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 11
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
- F16K37/0025—Electrical or magnetic means
- F16K37/0041—Electrical or magnetic means for measuring valve parameters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
- F16K37/0025—Electrical or magnetic means
- F16K37/005—Electrical or magnetic means for measuring fluid parameters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K49/00—Means in or on valves for heating or cooling
- F16K49/002—Electric heating means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
本发明涉及一种带流量测量功能的调节阀,包括执行机构、调节阀本体和流控系统,流控系统包括:计算单元,用于计算所述调节阀的实时流量;差压变送单元,与计算单元电连接,用于将调节阀本体进出口的压力差变送成标准信号送入计算单元;阀位回讯输入单元,与计算单元电连接,用于将调节阀本体的实时开度信息标准信号输入计算系统;压力变送单元,与计算单元电连接,用于将调节阀本体进口处的压力变送成标准压力信号送入计算单元。本发明将执行机构与流量测量结合起来,实现了执行机构与流量测量双重功能;并对工艺装置的各个参数精准控制,可以起到非常关键的作用;而且还可以减少流量测量仪表的安装,减少可能的物料泄露点。
Description
技术领域
本发明涉及流体控制技术领域,特别涉及带流量测量功能的调节阀。
背景技术
随着工业生产技术的进步,化工、冶金、国防等很多行业,都使用到调节阀。在流体控制过程中,执行机构起到重要作用。而在这些行业中,流体管道流量测量也是极为重要的。
但是,现在的执行机构和流量测量各司其职,一般情况下,执行机构在工作过程中,驱动阀芯移动,造成阀座与阀芯之间的空间发生变化,进而造成流体流量变化,产生阀前阀后压力差变化,达到控制功能。在常规设计中,执行机构是单一控制方式,最多通过阀位回讯信号,来反馈执行机构控制效果或检测执行机构是否故障;而流量测量是在需要测量流量的地方安装流量仪表,即现有的调节阀增加了流量测量仪表的安装,增加了物料泄露点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带流量测量功能的调节阀,包括执行机构和调节阀本体,还包括流控系统,所述流控系统包括:
计算单元,用于计算所述调节阀的实时流量;
差压变送单元,与所述计算单元电连接,用于将所述调节阀本体进出口的压力差变送成标准信号送入所述计算单元;
阀位回讯输入单元,与所述计算单元电连接,用于将所述调节阀本体的实时开度信息标准信号输入所述计算系统;
压力变送单元,与所述计算单元电连接,用于将所述调节阀本体进口处的压力变送成标准压力信号送入所述计算单元。
较佳地,所述调节阀本体的进出口处均设有取压管,两所述取压管均与所述差压变送单元连接。
较佳地,所述调节阀本体进出口处的阀体壁上分别设有进口开孔和出口开孔,所述进口开孔和出口开孔上分别焊接进口连接管嘴和出口连接管嘴,所述进口连接管嘴上卡套式连接有进口取压管,所述进口取压管沿阀体壁敷设至所述差压变送单元的进口取压管嘴;所述出口连接管嘴上卡套式连接有出口取压管,所述出口取压管沿阀体壁敷设至所述差压变送单元的出口取压管嘴。
较佳地,所述调节阀本体的进口处设有取压管,所述取压管与所述压力变送单元连接。
较佳地,所述调节阀本体的进口处的阀体壁上开设一孔,此孔上焊接连接管嘴,此连接管嘴上卡套式连接有所述取压管,所述取压管沿阀体壁敷设至所述压力变送单元的取压管嘴。
较佳地,若所述调节阀的流体介质为气体或蒸汽流体时,所述流控系统还包括温度变送单元,所述温度变送单元与所述计算单元电连接,所述温度变送单元用于将温度信号变送成标准信号输入所述计算系统,进行温压补偿。
较佳地,所述调节阀本体的进口处还设有用于热电阻安装管嘴,热电阻安装在所述热电阻安装管嘴上,所述热电阻与所述温度变送单元电连接。
较佳地,所述调节阀本体的进口处的阀体壁上开设一开孔,此开孔上焊接有所述热电阻安装管嘴,所述热电阻通过电缆沿阀体敷设至所述温度变送单元。
较佳地,所述阀位回讯输入单元为阀门定位器。
较佳地,所述差压变送单元为差压变送器,所述压力变送单元为压力变送器。
与现有技术相比,本发明存在以下技术效果:
本发明将执行机构与流量测量结合起来,实现了执行机构与流量测量双重功能;并对工艺装置的各个参数精准控制,可以起到非常关键的作用;而且还可以减少流量测量仪表的安装,减少可能的物料泄露点。
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的介绍,显而易见,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中:
图1为本发明的优选实施例提供的流控系统的框图;
图2为本发明的优选实施例提供的一种带流量测量功能的调节阀的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合图1和图2对本发明提供的一种带流量测量功能的调节阀进行详细的描述,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例,本领域技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内,能够对其进行修改和润色。
调节阀制造技术已经非常成熟,阀芯形状可以通过软件计算的很精确。此外,高精度的调节阀电气阀门定位器,可以精确得知调节阀开度,此时只要能精确测量阀芯前后压差,即可以计算出此时通过调节阀阀芯的流体流量。对于气体流体或蒸汽流体,还可以通过阀体上安装的温度测量元件,对气体流量进行温压补偿,使得流量测量更加精确。
请参考图1和图2,本实施例提供一种带流量测量功能的调节阀,包括执行机构2和调节阀本体1,调节阀本体1包括阀体、阀座、阀芯和阀杆,阀座固定设置在阀体内,阀芯活动设置在阀体内;阀杆的一端伸入阀体内并与阀芯固定连接,另一端位于阀体外与执行机构2驱动连接,执行机构2通过DCS控制系统控制。
所述调节阀还包括流控系统3,所述流控系统3为调节阀自带的流量变送功能,其包括:
计算单元31,用于计算所述调节阀的实时流量;
差压变送单元32,与所述计算单元31电连接,用于将所述调节阀本体1进出口(即阀芯前后端)的压力差变送成标准信号送入所述计算单元31;
阀位回讯输入单元33,与所述计算单元31电连接,用于将所述调节阀本体1的实时开度信息标准信号输入所述计算系统;
压力变送单元34,与所述计算单元31电连接,用于将所述调节阀本体1进口处的压力变送成标准压力信号送入所述计算单元31。
进一步的,所述调节阀本体1进出口处的阀体壁上分别设有进口开孔和出口开孔,所述进口开孔和出口开孔上分别焊接进口连接管嘴和出口连接管嘴,所述进口连接管嘴上卡套式连接有进口取压管11,所述进口取压管11沿阀体壁敷设至所述差压变送单元32的进口取压管嘴;所述出口连接管嘴上卡套式连接有出口取压管12,所述出口取压管12沿阀体壁敷设至所述差压变送单元32的出口取压管嘴。
进一步的,所述调节阀本体1的进口处的阀体壁上开设一孔,此孔上焊接连接管嘴,此连接管嘴上卡套式连接有取压管,所述取压管沿阀体壁敷设至所述压力变送单元34的取压管嘴。
在本实施例中,若所述调节阀的流体介质为气体或蒸汽流体时,所述流控系统3还包括温度变送单元35,所述温度变送单元35与所述计算单元31电连接,所述温度变送单元35用于将温度信号变送成标准信号输入所述计算系统,进行温压补偿。
具体的,所述调节阀本体1的进口处还设有用于热电阻安装管嘴13,热电阻安装在所述热电阻安装管嘴13上,所述热电阻与所述温度变送单元35电连接。
进一步的,所述调节阀本体1的进口处的阀体壁上开设一开孔,此开孔上焊接有所述热电阻安装管嘴13,热电阻安装在所述热电阻安装管嘴13上,并通过电缆沿阀体敷设至所述温度变送单元35,作为气体流量的温度补偿信号。
流控系统3的工作原理:
差压变送单元32将阀芯前后的压力差变送成标准信号进入计算单元31,阀位回讯输入单元33将阀门实时开度信息标准信号输入计算单元31,根据调节阀流体介质状态,确定是否需要温压补偿(因液体无法压缩,所以液体流体不需要温压补偿;气体及蒸汽流体因可以压缩,所以才用温压补偿来核算实际流量),如果不需要温压补偿,调节阀就不需要温度变送单元35。如果需要温压补偿,则需要温度变送单元35,温度信号要经过温度变送单元35将温度标准信号送入计算单元31,同时,将阀芯前部(阀体进口处)的取压管嘴信号变送成标准压力信号送入计算单元31,计算单元31根据已有的调节阀设计计算软件得出的阀开度尺寸以及差压信息,计算得到调节阀实时流量。
在本实施例中,流控系统采用低功耗电路设计,具有本质安全防爆等级,供电24VDC,输出为标准信号系统4~20mAdc,可根据不同的用户,提供相应的调节阀及流控系统。
Claims (10)
1.一种带流量测量功能的调节阀,包括执行机构和调节阀本体,其特征在于,还包括流控系统,所述流控系统包括:
计算单元,用于计算所述调节阀的实时流量;
差压变送单元,与所述计算单元电连接,用于将所述调节阀本体进出口的压力差变送成标准信号送入所述计算单元;
阀位回讯输入单元,与所述计算单元电连接,用于将所述调节阀本体的实时开度信息标准信号输入所述计算系统;
压力变送单元,与所述计算单元电连接,用于将所述调节阀本体进口处的压力变送成标准压力信号送入所述计算单元。
2.如权利要求1所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,所述调节阀本体的进出口处均设有取压管,两所述取压管均与所述差压变送单元连接。
3.如权利要求2所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,所述调节阀本体进出口处的阀体壁上分别设有进口开孔和出口开孔,所述进口开孔和出口开孔上分别焊接进口连接管嘴和出口连接管嘴,所述进口连接管嘴上卡套式连接有进口取压管,所述进口取压管沿阀体壁敷设至所述差压变送单元的进口取压管嘴;所述出口连接管嘴上卡套式连接有出口取压管,所述出口取压管沿阀体壁敷设至所述差压变送单元的出口取压管嘴。
4.如权利要求1所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,所述调节阀本体的进口处设有取压管,所述取压管与所述压力变送单元连接。
5.如权利要求4所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,所述调节阀本体的进口处的阀体壁上开设一孔,此孔上焊接连接管嘴,此连接管嘴上卡套式连接有所述取压管,所述取压管沿阀体壁敷设至所述压力变送单元的取压管嘴。
6.如权利要求1所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,若所述调节阀的流体介质为气体或蒸汽流体时,所述流控系统还包括温度变送单元,所述温度变送单元与所述计算单元电连接,所述温度变送单元用于将温度信号变送成标准信号输入所述计算系统,进行温压补偿。
7.如权利要求6所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,所述调节阀本体的进口处还设有用于热电阻安装管嘴,热电阻安装在所述热电阻安装管嘴上,所述热电阻与所述温度变送单元电连接。
8.如权利要求7所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,所述调节阀本体的进口处的阀体壁上开设一开孔,此开孔上焊接有所述热电阻安装管嘴,所述热电阻通过电缆沿阀体敷设至所述温度变送单元。
9.如权利要求1所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,所述阀位回讯输入单元为阀门定位器。
10.如权利要求1所述的带流量测量功能的调节阀,其特征在于,所述差压变送单元为差压变送器,所述压力变送单元为压力变送器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2021100875253 | 2021-01-22 | ||
CN202110087525 | 2021-01-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113154122A true CN113154122A (zh) | 2021-07-23 |
Family
ID=76878987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110123502.3A Pending CN113154122A (zh) | 2021-01-22 | 2021-01-28 | 带流量测量功能的调节阀 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113154122A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114941716A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-08-26 | 中海石油(中国)有限公司 | 一种具有流量计量功能的调节阀撬体及其调节方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19980014499A (ko) * | 1996-08-13 | 1998-05-25 | 김종진 | 차압식 유량 검출장치 및 방법 |
JP2008169904A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 流量調節弁の流量検出システム |
CN202914791U (zh) * | 2012-11-16 | 2013-05-01 | 重庆大学 | 流量测量调节装置 |
CN103307342A (zh) * | 2012-03-15 | 2013-09-18 | 冯经娟 | 基于阀门特性的流量测量方法及其应用 |
CN103808377A (zh) * | 2014-03-11 | 2014-05-21 | 济钢集团有限公司 | 一种差压式流量测量系统 |
CN103900646A (zh) * | 2012-12-26 | 2014-07-02 | 阿自倍尔株式会社 | 流量运算装置以及流量控制装置 |
CN111237485A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-05 | 浙江大学 | 一种实时监测气体流量的阀门及阀门流量测量方法 |
CN210689731U (zh) * | 2019-09-20 | 2020-06-05 | 承德菲时博特自动化设备有限公司 | 一种楔式气体计量装置 |
-
2021
- 2021-01-28 CN CN202110123502.3A patent/CN113154122A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19980014499A (ko) * | 1996-08-13 | 1998-05-25 | 김종진 | 차압식 유량 검출장치 및 방법 |
JP2008169904A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 流量調節弁の流量検出システム |
CN103307342A (zh) * | 2012-03-15 | 2013-09-18 | 冯经娟 | 基于阀门特性的流量测量方法及其应用 |
CN202914791U (zh) * | 2012-11-16 | 2013-05-01 | 重庆大学 | 流量测量调节装置 |
CN103900646A (zh) * | 2012-12-26 | 2014-07-02 | 阿自倍尔株式会社 | 流量运算装置以及流量控制装置 |
CN103808377A (zh) * | 2014-03-11 | 2014-05-21 | 济钢集团有限公司 | 一种差压式流量测量系统 |
CN210689731U (zh) * | 2019-09-20 | 2020-06-05 | 承德菲时博特自动化设备有限公司 | 一种楔式气体计量装置 |
CN111237485A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-05 | 浙江大学 | 一种实时监测气体流量的阀门及阀门流量测量方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114941716A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-08-26 | 中海石油(中国)有限公司 | 一种具有流量计量功能的调节阀撬体及其调节方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101675322A (zh) | 用于工业过程控制系统的无法兰压差变送器 | |
CN109945943B (zh) | 适用于不同流体设备的双向流阻测试系统及方法 | |
CN110455363A (zh) | 气体质量流量计以及气体质量流量测量方法 | |
CN113607227A (zh) | 一种非均匀流场气体流量测量方法及系统 | |
CN113532564A (zh) | 一种气体质量流量测量装置及方法 | |
CN113154122A (zh) | 带流量测量功能的调节阀 | |
CN212458421U (zh) | 一种温压一体变送器恒温在线校准装置 | |
CN204831400U (zh) | 稳压式小流量风速风量测量装置 | |
CN110906990B (zh) | 基于文丘里管的差压式流量温度传感器结构及测量方法 | |
CN202092686U (zh) | 威尔巴流量计 | |
CN209745334U (zh) | 一种温压流一体化皮托式流量计 | |
CN210268772U (zh) | 气体质量流量计 | |
CN210321843U (zh) | 一种用于流体流量仪表的传感器 | |
CN219495324U (zh) | 一种双向流皮托尔流量计 | |
CN108679294A (zh) | 差分式喷嘴挡板调压机构 | |
CN117629299A (zh) | 一种油水两相流的多流动参数测量方法 | |
CN215064702U (zh) | 一种气体质量流量测量装置 | |
CN210774195U (zh) | 一体化差压式流量计以及包括其的测量系统 | |
CN215677166U (zh) | 一种非均匀流场气体流量测量系统 | |
CN212004282U (zh) | 一种涡轮流量开关 | |
CN114562719A (zh) | 一种燃气锅炉汽包的水位管控方法、装置及系统 | |
CN209689689U (zh) | 一种能够准确测量气体流量、流速的超声波气体流量计 | |
CN218156321U (zh) | 一种长径喷嘴流量计 | |
CN209783694U (zh) | 一种差压式液位变送器 | |
CN2184193Y (zh) | 电动高温靶式流量变送器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |