CN201081744Y - 皮托文丘利均速管流量传感器 - Google Patents

Abstract

一种皮托文丘利均速管流量传感器，包括上、下均速管，皮托文丘利管和过程连接件，所述皮托文丘利管设置在上段均速管和下段均速管之间并正对迎流面；所述上段均速管和下段均速管的迎流面分别设有正压取压口；下段均速管通过皮托文丘利管外壁中设置的正压环隙槽与上段均速管相连通；正压通道腔通过过程连接件连通正压输出过程连接口；皮托文丘利管由内文丘利管和外文丘利管构成，内文丘利管的节流喉部(P2)处设负压通道管通过过程连接件连通负压输出过程连接口。它具有负压端不易堵塞、输出差压大、有多个正压检测孔的线流速均压作用的特点；同时，保留了插入式流量测量仪表结构简单、重量轻、使用安装简便、价格低、不可恢复的压力损失小的优点。

Description

皮托文丘利均速管流量传感器

技术领域

本实用新型涉及一种差压式流量传感器，尤其是应用于各种单相流体的流量监测和计量(包括各种液体、气体和蒸汽)的皮托文丘利均速管流量传感器。

背景技术

均速管流量传感器是基于皮托管(Pitot)测速原理发展起来的新型流量检测元件，属于线流速测量仪表。均速管流量传感器的发展历史已经有40年了。与孔板等标准节流装置比较，均速管有以下特点：结构简单，重量轻，使用安装简便，价格低；不可恢复的压力损失小，大体只相当于标准节流装置的百分之几；安装工作量小，费用低，维护量小；性能稳定，不会象孔板边缘变形、磨损、正负压室间渗漏及杂质堆积等原因导致长期使用精度降低；由于有多个检测孔的均压作用，因而降低了对直管段的要求。特别适合大管径的流量监测计量，随管径增大，均速管的上述优势更加明显。但其存在以下不足：由于均速管流量传感器不可恢复的压力损失特别小，它输出的差压信号也很小，通常在1000Pa以下，属于微差压信号。同时它的负压取压孔也很小，一般在4mm左右，在使用过程中易被堵塞。

皮托文丘利管(Pitot Venturi Tube)流量传感器，又称为小喇叭管或双文丘利管。其原理特点是利用外文丘利管喉部加速产生低压，而将内文丘利管的尾部置于外文丘利管的喉部低压区，促使内文丘利管的喉部产生更低的低压，因而在同样的流量下可获得3-6倍的输出差压，适用于大管道的低流速气体流量测量，其存在以下不足：由于它属于点流速测量仪表，在管道内仅测了中心一点流速，管道中流速分布对其影响很大，因而准确度较低。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种负压端不易堵塞、输出差压大、有多个正压检测孔的线流速均压作用，满足线流速均压测量，降低对直管段要求的新型皮托文丘利均速管流量传感器。

本实用新型的技术方案为：皮托文丘利均速管流量传感器，其特征在于：包括上、下均速管，皮托文丘利管和过程连接件；所述皮托文丘利管设置在上段均速管和下段均速管之间并正对迎流面；所述上段均速管和下段均速管的迎流面分别设有正压取压口；下段均速管通过皮托文丘利管外壁中设置的正压环隙槽与上段均速管相连通；正压通道腔通过过程连接件连通正压输出过程连接口；皮托文丘利管由内文丘利管和外文丘利管构成，内文丘利管的尾部位于外文丘利管的节流喉部P1处；内文丘利管的节流喉部P2处设负压通道管通过过程连接件连通负压输出过程连接口。

相比现有技术，本实用新型具有如下优点：

1、由于利用了皮托文丘利管和均速管两种差压式流量传感器的优势，使其具有负压端不易堵塞、输出差压大、有多个正压检测孔的线流速均压作用特点；同时，保留了插入式流量测量仪表结构简单、重量轻、使用安装简便、价格低、不可恢复的压力损失小的优点。有效的解决了目前大管道流量测量存在的问题。

2、创造性地将皮托文丘利管流量传感器和均速管流量传感器组合在一起，具有设计合理，结构紧凑的特点；将均速管流量传感器多个检测孔的线流速均压作用的特点，和皮托文丘利流量传感器在同样的流量下可获得3-6倍的输出差压并适用于低流速气体流量测量的特点结合起来，克服了这两种流量传感器原有的不足。达到线流速均压测量，降低对直管段的要求，同时得到原来3-6倍的输出差压。

附图说明

图1是本实用新型流量传感器的结构示意图。

图中，1-负压输出过程连接口、2-正压输出过程连接口、3-上段均速管正压取压口、4-下段均速管正压取压口、5-上段均速管、6-下段均速管、7-负压通道管、8-正压通道腔、9-皮托文丘利管、10-正压环隙槽、11-外文丘利管、12-内文丘利管、13-过程连接件、P1-外文丘利管喉部、P2-内文丘利管喉部。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，本实用新型皮托文丘利均速管流量传感器，由过程连接件13、上段均速管5、下段均速管6和皮托文丘利管9组成。所述皮托文丘利管9设置在上段均速管5和下段均速管6之间并正对迎流面；所述上段均速管5和下段均速管6的迎流面分别设有正压取压口3、4；下段均速管6通过皮托文丘利管9外壁中设置的正压环隙槽10与上段均速管5相连通；正压通道腔8通过过程连接件13连通正压输出过程连接口2；皮托文丘利管9由内文丘利管12和外文丘利管11构成，内文丘利管12的尾部位干外文丘利管11的节流喉部P1处；内文丘利管12的节流喉部P2处设负压通道管7通过过程连接件13连通负压输出过程连接口1。过程连接件安装在上段均速管的顶端。皮托文丘利管9采用的现有成熟技术。

使用时皮托文丘利管9处于管道内部中心位置。所述的皮托文丘利均速管流量传感器的输出差压信号的正压取自均速管5、6，皮托文丘利均速管流量传感器的输出差压信号的负压取自皮托文丘利管9的负压。

流体正压分别从上段均速管正压取压口3、下段均速管正压取压口4通入均速管正压通道腔8，下段均速管正压取压口4的正压是通过皮托文丘利管9外壁中的正压环隙槽10与上段均速管5相连通，再通过正压通道腔8连接输出到过程连接件13的正压输出过程连接口2。所述正压取至上段均速管5和下段均速管6有多个检测孔的线流速均压压力。

流体负压从皮托文丘利管9上取得。流体通过皮托文丘利管9中的外文丘利管11的节流喉部P1时，流速增加同时压力降低。同样流体通过皮托文丘利管9中的内文丘利管12的节流喉部P2时，流速增加同时压力降低。由于内文丘利管12的尾部位干外文丘利管11的节流喉部P1处，故在内文丘利管12的节流喉部P2处得到最大负压，这是使用了几十年的现有技术，在此不再详述。内文丘利管12的节流喉部P2处得到最大负压通过负压通道管7连接输出到过程连接件13的负压输出过程连接口1。

均速管流量传感器都采用现有技术中的成熟产品，在此不再详述。

Claims (2)

1.皮托文丘利均速管流量传感器，其特征在于：包括上、下均速管(5、6)、皮托文丘利管(9)和过程连接件(13)；所述皮托文丘利管(9)设置在上段均速管(5)和下段均速管(6)之间并正对迎流面；所述上段均速管(5)和下段均速管(6)的迎流面分别设有正压取压口(3、4)；下段均速管(6)通过皮托文丘利管(9)外壁中设置的正压环隙槽(10)与上段均速管(5)相连通；正压通道腔(8)通过过程连接件(13)连通正压输出过程连接口(2)；皮托文丘利管(9)由内文丘利管(12)和外文丘利管(11)构成，内文丘利管(12)的尾部位于外文丘利管(11)的节流喉部(P1)处；内文丘利管(12)的节流喉部(P2)处设负压通道管(7)通过过程连接件(13)连通负压输出过程连接口(1)。

2.根据权利要求1所述的皮托文丘利均速管流量传感器，其特征在于：所述上段均速管(5)、下段均速管(6)通过皮托文丘利管(9)将两者连为一体。