CN201852602U - 一种插入式流量计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种流量仪表,特别是一种插入式流量计,它包括传感装置和与传感装置电连接的测量装置,其特征是:传感装置的引压管分为低端引压管和高端引压管,取压管分为低端取压管和高端取压管,直管分为低端直管和高端直管,两取压管与两直管之间均通过球阀固定连接,两引压管与两直管之间均通过法兰固定连接,测量管道上留有连接孔,两取压管均通过连接孔延伸至测量管道内,两取压管延伸至测量管道内的部分分布有取压孔,两取压管与测量管道的连接孔通过底座固定成为一体结构。它提供了一种对直管段要求低,可测量的输出差压值动态范围大、精度高,且适应各种流体测量的插入式流量计。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种流量仪表,特别是一种插入式流量计。
背景技术
现有的流量仪表中的德力巴流量计,国外称Annubar、Torbar、Probar、verabar、itabar等,名称不同,截面各异,但都是基于皮托管测速原理,以测管道中直线上几点流速来推算流量的一种插入式流量仪表;它具有结构简单,价格低廉,装、拆方便,压损小等特点。从耗材少、运行费用低二方面来看都是一种节能仪表,在当前大力倡导建设节约型经济情况下,是一种值得研究的流量仪表。
但当前普遍使用的威力巴等插入式流量计都存在以下缺点:1、输出差压值小;2、精度低;3、测脏污介质取压口容易堵塞。
发明内容
本实用新型目的是提供一种对直管段要求低,可测量的输出差压值动态范围大、精度高,且适应各种流体测量的插入式流量计。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:设计一种插入式流量计,它包括传感装置和与传感装置电连接的测量装置,其特征是:传感装置的引压管分为低端引压管和高端引压管,取压管分为低端取压管和高端取压管,直管分为低端直管和高端直管,其中低端引压管、低端直管、低端取压管依次连接,高端引压管、高端直管、高端取压管依次连接,两取压管与两直管之间均通过球阀固定连接,两引压管与两直管之间均通过法兰固定连接,测量管道上留有连接孔,两取压管均通过连接孔延伸至测量管道内,两取压管延伸至测量管道内的部分分布有取压孔,两取压管与测量管道的连接孔通过底座固定成为一体结构,两引压管则分别与三阀组的高、低端分别连接后连接至测量装置的高、低端。
所述的测量管道的连接孔对应端有堵头,两取压管延伸至测量管道内,并置于测量管道的堵头内。
所述的引压管、直管、取压管的内表面均有不沾涂层。
所述的低端取压管和高端取压管延伸至测量管道内的部分均分布有2-6个取压孔,其中高端取压管的取压孔正对流体方向,低端取压管的取压孔开孔方向与流体方向垂直。
所述的取压孔大小为Ф3 mm -Ф8 mm之间。
本实用新型的主要特点是:
1、结构简单、重量轻巧,总共仅10多个零件;
2、适应范围宽阔,可适用于多种流体,如各种气体、液体、蒸汽等;测量管道的口径自25毫米至9米,压力上限可达40MPa;温度上限1000℃;
3、节能显著。不可恢复压损仅为孔板的几十分之一,年运行费用为孔板的1/40~1/50;
4、安装简便。仅需在管道上钻一个约40毫米连接孔,焊上底座即可,不断流型可在低压情况下,不中断流程进行装、拆;
5、长期稳定性好。无可动部件。准确度不受粘污、腐蚀等的影响。在可保证直管段长度情况下可达±1%;在直管段长度达不到要求时,重复性也可达到0.2%,适用于工控系统;
6、准确度。在直管段长度无法满足时,由于具有取样性质,准确度难以高于±2%~3%,不宜作为计量仪表,特别是贸易核算情况;
7、防堵性。早期均速管威力巴等,仅通过一细管取背压,易于堵塞,要求流体洁净度较高,新型德力巴背压采用多点,且空腔较大,可改善易堵。
附图说明
下面结合实例附图对本实用新型做进一步说明:
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
图中:1、低端引压管;2、法兰;3、直管;4、球阀;5、底座;6、测量管道;7、低端取压管;8、堵头;9、高端取压管;10、高端引压管;11、三阀组;12、取压孔。
具体实施方式
实施例1
本流量计包括传感装置和与传感装置电连接的测量装置。
如图1的本实用新型实施例的结构示意图所示,传感装置由两个引压管、法兰2、两个直管3、球阀4、底座5、两个取压管、三阀组11构成。
引压管分为低端引压管1和高端引压管10,取压管分为低端取压管7和高端取压管9,直管3分为低端直管和高端直管,其中低端引压管1、低端直管、低端取压管7依次连接,高端引压管10、高端直管、高端取压管9依次连接,两取压管与两直管3之间均通过球阀4固定连接,球阀4能够便于流量计的维护和检修,两引压管与两直管3之间均通过法兰2固定连接,法兰2能够对两引压管与两直管3连接出进行密封,从而增加了测量的精度;测量管道6上留有连接孔,两取压管均通过连接孔延伸至测量管道6内,两取压管与测量管道6的连接孔通过底座5固定成为一体结构,两引压管则分别与三阀组11的高、低端分别连接后连接至测量装置的高、低端。
实施例2
本实施例与实施例1结构基本相同,不同指出在于测量管道6的连接孔对应端有堵头8,两取压管延伸至测量管道6内,并最终置于测量管道6的堵头8内,实现取压管位置的固定。
同时引压管、直管3、取压管的内表面均有不沾涂层,进一步延长探头的使用寿命,提高防堵性能。
低端取压管7和高端取压管9延伸至测量管道6内的部分均分布有2-6个大小为Ф3mm-Ф8 mm之间的取压孔12,其中高端取压管9的取压孔12正对流体方向,低端取压管7的取压孔12开孔方向与流体方向垂直,由于设置有多取压孔12,且空腔较大,可改善易堵;高、低端压力经高、低端引压管引压经过底座5、球阀4、法兰2后与三阀组11的高、低端分别连接后连接至测量系统的高、低端。
由于测量装置与现有技术相同,未对其结构进行改进,因此不详细说明,本实用新型实施例的测量装置采用各种型号规格差压变送器,如1151。
当流体流过高端取压管9的取压孔12的探头时,由于高端取压管9的取压孔12正对流体方向,在其前部产生高压分布区,高压测量点恰好就是总压孔处,该点速度为0,即滞点压力,流体力学中一般以P0来表示,高压分布区的压力高于管道的静压。根据流体力学原理,当流体绕过高压区后,由于探头体积的存在,使流体绕探头而流过,其速度随着探头面积的加大,而绕其探头表面附近的流速增加,在最大横截面处,速度达到最大,压力降到最低,所以高压分布区后接着就出现低压分布区。在最低压区附近取侧压孔,则可测得绕过探头的静压P,因此设置有开孔方向与流体方向垂直的底端取压管7的取压孔12。
根据流体力学的基本原理,即伯努利方程,P0–P= 1/2·ρv2
式中:P0——探头总压点(v=0)处对应的压力,或称为滞点压力,
P ——探头静压区中的静压点对应的压力,
ρ——被测介质的密度,
v——对应于静压点处的扰流速度,
实际上,△P=(P0-P)用差压传感器测量出来,密度ρ认为已知或根据管道内的压力和温度,用气体状态方程计算出来,代入上面公式,则绕过探头的速度V就可测量出来,即:
V=(2△P/ρ)1/2,该流量计以流体力学的理论为基础,经过风洞实验,确定和校核流量公式,所以就保证了该节流装置的可靠性和可信性。
本流量计由于是采用插接的方式,通过底座5与测量管道6连接,因此安装简便,仅需在管道上钻一个约40毫米连接孔,焊上安装座即可,不断流型可在低压情况下,不中断流程进行装、拆。同时两引压管与两直管3之间采用了法兰2固定连接,组装拆卸十分方便;本可适用于多种流体如气、液、蒸汽等;口径自25毫米至9米,压力上限可达40MPa;温度上限1000℃;长期稳定性好,无可动部件,准确度不受粘污、腐蚀等的影响;在可保证直管段长度情况下可达±1%;在直管段长度达不到要求时,重复性也可达到0.2%,适用于工控系统;在直管段长度无法满足时,由于具有取样性质,准确度难以高于±2%~3%,不宜作为计量仪表,特别是贸易核算情况。
Claims (5)
1.一种插入式流量计,它包括传感装置和与传感装置电连接的测量装置,其特征是:传感装置的引压管分为低端引压管(1)和高端引压管(10),取压管分为低端取压管(7)和高端取压管(9),直管(3)分为低端直管和高端直管,其中低端引压管(1)、低端直管、低端取压管(7)依次连接,高端引压管(10)、高端直管、高端取压管(9)依次连接,两取压管与两直管(3)之间均通过球阀(4)固定连接,两引压管与两直管(3)之间均通过法兰(2)固定连接,测量管道(6)上留有连接孔,两取压管均通过连接孔延伸至测量管道(6)内,两取压管延伸至测量管道(6)内的部分分布有取压孔(12),两取压管与测量管道(6)的连接孔通过底座(5)固定成为一体结构,两引压管则分别与三阀组(11)的高、低端分别连接后连接至测量装置的高、低端。
2.根据权利要求1所述的一种插入式流量计,其特征是:所述的测量管道(6)的连接孔对应端有堵头(8),两取压管延伸至测量管道(6)内,并置于测量管道(6)的堵头(8)内。
3.根据权利要求1所述的一种插入式流量计,其特征是:所述的引压管、直管(3)、取压管的内表面均有不沾涂层。
4.根据权利要求1所述的一种插入式流量计,其特征是:所述的底端取压管(7)和高端取压管(9)延伸至测量管道(6)内的部分均分布有2-6个取压孔(12),其中高端取压管(9)的取压孔(12)正对流体方向,低端取压管(7)的取压孔(12)开孔方向与流体方向垂直。
5.根据权利要求1所述的一种插入式流量计,其特征是:所述的取压孔(12)大小为Ф3 mm -Ф8 mm之间。
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