CN200993581Y

CN200993581Y - 管道流体检测装置

Info

Publication number: CN200993581Y
Application number: CN 200620159330
Authority: CN
Inventors: 张福琪
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-11-20
Filing date: 2006-11-20
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2016-11-20

Abstract

本实用新型涉及一种流体检测装置，特别涉及一种在线计量管道内流经的流体多项变量的检测装置，包括测量管、弹性管、外套管、重量检测机构、补偿调节机构、电控制测量系统，测量管的两端与弹性管联接，弹性管联接的左右固定管的另一端分别与外部的进口管道和出口管道联接，测量管套在外套管内，一拉杆连接于所说测量管的中间位置，吊起测量管，拉杆的上端直接与测力传感器连接，所说测力传感器安装在外套管的顶部。与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：结构简单又合理，检测精度高；设置的测量管与外套管之间冷冻水压力补偿调节机构、测量重量检测机构温度的补偿调节机构、具备了对各项出现的因素予以补偿处理，保证了装置测量的高精度和高可靠性。

Description

管道流体检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种流体检测装置，特别涉及一种在线计量管道内流经的流体多项变量的检测装置。

背景技术

在管道输送作业时，人们经常要连续动态检测管道内固液或液液两相物质中某一项物质的浓度、密度、流速和流量等，中国专利CN1056234、CN2247338公开了这样的在线计量管道内流经液体多项变量的检测装置，该检测装置包括弹性接头、测量管、压力传感器、多普勒超声流速探头、测力传感器、下杠杆、上杠杆、钢丝绳、平衡压铁、偏心轮、微电机等部件，测量管的内外管间注有平衡压力的防冻水。上述检测装置存在如下不足之处：

1、结构复杂且不合理，检测精度不高；

2、测量管与外套管之间的冷冻水的压力数值须与测量管内的压力相平衡，不平衡时的状态将直接使测量管变形从而影响检测精度，上述装置缺乏对该冷冻水的压力补偿调节功能；

3、对温度变化导致的测量精度的影响不能获得补偿调节处理。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足之处，提供一种结构简单、性能稳定、精度准确的管道流体检测装置，其装置具有内外管压力补偿调节、温度补偿调节之功能。

本实用新型为实现其发明目的采用了下列技术方案：

一种管道流体检测装置，包括测量管、弹性管、外套管、重量检测机构、补偿调节机构、电控制测量系统，测量管的两端与弹性管联接，弹性管联接的左右固定管的另一端分别与外部的进口管道和出口管道联接，测量管套在外套管内，一拉杆连接于所说测量管的中间位置，吊起测量管，拉杆的上端直接与测力传感器连接，所说测力传感器安装在外套管的顶部。

所说拉杆包括上拉杆和下拉杆，上拉杆一端连接测量管中间位置的顶部，另一端连接测力传感器，下拉杆一端连接测量管中间位置的底部，另一端安装在外套管上。

所说的补偿调节机构中设置一测量管内外管冷冻水压力补偿调节机构，包括一压力同步器，该压力同步器一端与管道相连通，另一端通过管道与测量管和外套管之间的冷冻水空间相连通。

所说的压力同步器为一筒状结构，内部有一帽状弹性套将上下空间密封分开，下端与管道相连通，上端通过管道与测量管和外套管之间的冷冻水空间相连通。

所说的补偿调节机构中设置一测量重量检测机构温度的补偿调节机构，包括一温度传感器，所说温度传感器探头安装在重量检测机构的部件上，温度传感器将测得的温度信号传递到电控制测量系统，电控制测量系统中的工业控制机根据温度的变化进行补偿。

所说的电控制测量系统还包括有一多普勒超声流速探头，以及一对各种信号进行控制处理的工业控制机。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：结构简单又合理，检测精度高；设置的测量管与外套管之间冷冻水压力补偿调节机构、测量重量检测机构温度的补偿调节机构、具备了对各项出现的因素予以补偿处理，保证了装置测量的高精度和高可靠性。

下面结合附图对本实用新型予以详细说明。

附图说明

图1为本实用新型提供的管道流体检测装置剖面正视图；

具体实施方法

管道流体检测装置，包括测量管1、弹性管2、外套管3、重量检测机构4、补偿调节机构、电控制测量系统，测量管的两端与弹性管联接，弹性管联接的左右固定管5、6的另一端分别与外部的进口管道7和出口管道8联接，测量管套在外套管内，这样，在测量管、弹性管与外套管之间形成一个封闭的空间，纵向长度是1400mm左右，该空间中充满防冻防锈的冷冻水，外套管的底面装有放水孔。一拉杆连接于所说测量管的中间位置，吊起测量管，拉杆的上端直接与测力传感器连接，所说测力传感器安装在外套管的项部。所说拉杆包括上拉杆9和下拉杆10，上拉杆一端连接测量管中间位置的顶部，另一端连接测力传感器，下拉杆一端连接测量管中间位置的底部，另一端安装在外套管上。

所说的补偿调节机构中设置一测量管与外套管之间冷冻水压力补偿调节机构，包括一压力同步器11，该压力同步器一端与管道相连通，另一端通过管道与测量管和外套管之间的冷冻水空间相连通。所说的压力同步器为一筒状结构，内部有一帽状弹性套12将上下空间密封分开，下端与管道相连通，上端通过管道与测量管与外套管之间的冷冻水空间相连通。

所说的补偿调节机构中设置一测量重量检测机构温度的补偿调节机构，包括一温度传感器13，所说温度传感器探头安装外套管上，温度传感器将测得的温度信号传递到电控制测量系统，电控制测量系统中的工业控制机根据温度的变化进行补偿。

所说的电控制测量系统还包括有：一多普勒超声流速探头，以及一对各种信号进行控制处理的工业控制机等。

工作原理和过程如下：

当流体在压力的作用下，从外部的进口管道进入到测量管中，不同相物质流体经测量管时，某相物质的浓度连续变化，测量管内流体重量也连续随着改变，这种变化通过上拉杆传递给测力传感器，测力传感器再通过信号线将信号传递给工业控制机。超声多普勒探头吸附在外部的进口管道上，可以连续检测流体的流速。有了流速就有了流体经测量管的时间，测力传感器可得到流体的冲量面积和当量浓度，这样可以测出流体的体积流量；为了防止温度的变化引起外套管及机架的变化，造成检测误差，在杠杆上装有的温度传感器探头将温度变化传递给工业控制机进行补偿处理；测力传感器与放大器会产生温飘和时飘，这样会造成检测精度的误差，本实用新型采用了人工标定法，即在下拉杆的下方挂一重物，与标准值进行比对；为了克服测量管、弹性管的磨损、全套装置的振动、摆动、冲击和工作压力脉动对检测精度的影响，在检测装置中也是通过挂重物进行比对的方式，通过工业控制机进行补偿调节处理；另外，流体在运动时压力是变化的，压力传感器将管道内压力变化信号传递给工业控制机，通过程序处理，使压力变化对检测精度的影响减少到最小；测量管中的上、下拉杆会造成测量管在受压力后产生上、下不平衡，在控制仪器中预设了压力平衡表，对它不平衡进行修正；流经管道的液体的压力是变化的，这样测量管和弹性管的内外压力就是不同的，且变化的，但这样的内外压力的不同将影响测量管和弹性管的变形，影响装置的测量精度，所以必须设法使测量管和弹性管的内外压力保持一致，这由筒状结构的压力同步器来保护，管道内的流体压力一有变化，帽状弹性套也将发生变形，使筒状体上部的冷冻水随帽状弹性套的变化而进入或退出测量管与外套管的空间，从而冷冻水中的压力与测量管内流体的压力是保持一致的。上述装置的机械结构和补偿调节机构的设置，保证了装置测量的高精度和高可靠性。

Claims

1、一种管道流体检测装置，包括测量管、弹性管、外套管、重量检测机构、补偿调节机构、电控制测量系统，测量管的两端与弹性管联接，弹性管联接的左右固定管的另一端分别与外部的进口管道和出口管道联接，测量管套在外套管内，其特征在于：一拉杆连接于所说测量管的中间位置，吊起测量管，拉杆的上端直接与测力传感器连接，所说测力传感器安装在外套管的顶部。

2、根据权利要求1所述的管道流体检测装置，其特征在于：所说拉杆包括上拉杆和下拉杆，上拉杆一端连接测量管中间位置的顶部，另一端连接测力传感器，下拉杆一端连接测量管中间位置的底部，另一端安装在外套管上。

3、根据权利要求1所述的管道流体检测装置，其特征在于：所说的补偿调节机构中设置一测量管与外套管之间冷冻水压力补偿调节机构，包括一压力同步器，该压力同步器一端与管道相连通，另一端通过管道与测量管和外套管之间的冷冻水空间相连通。

4、根据权利要求3所述的管道流体检测装置，其特征在于：所说的压力同步器为一筒状结构，内部有一帽状弹性套将上下空间密封分开，下端与管道相连通，上端通过管道与测量管和外套管之间的冷冻水空间相连通。

5、根据权利要求1所述的管道流体检测装置，其特征在于：所说的补偿调节机构中设置一测量重量检测机构温度的补偿调节机构，包括一温度传感器，所说温度传感器探头安装在重量检测机构的部件上，温度传感器将测得的温度信号传递到电控制测量系统，电控制测量系统中的工业控制机根据温度的变化进行补偿。

6、根据权利要求1所述的管道流体检测装置，其特征在于：所说的电控制测量系统还包括有一多普勒超声流速探头，以及一对各种信号进行控制处理的工业控制机。