CN203116781U - 用于科里奥利流量计的洋葱头型振动管 - Google Patents

Abstract

一种流体测量技术领域的用于科里奥利流量计的洋葱头型振动管，包括独立双管型振动管组件以及设置于振动管组件上的传感组件和止振组件。所述的振动管组件为洋葱头型独立双管结构，包括两根独立且平行的振动管，该振动管包括一个激振部分和水平对称设置的两个拾振部分及其输出管。本实用新型的洋葱头形振动管具有固有频率较低，振幅大，对扭转振动测量的灵敏度提高，同时对小流量时的准确度也有进一步的提高，降低激振能耗。

Description

用于科里奥利流量计的洋葱头型振动管

技术领域

本实用新型涉及的是流体测量技术领域的装置，具体是一种用于科里奥利流量计的洋葱头型振动管。

背景技术

科里奥利力（Coriolis Force简称科氏力）质量流量计，是利用流体流过振动管时产生的科氏力来测量液体的质量流量。这种流量计不受温度、压力、粘度、导电性等流体状态的影响，可对糊状、浆状以及多相紊流流体进行测量。科氏力质量计由质量流量传感器由振动管及安装在其上的力矩器、速度传感器、温度传感器构成，其中振动管有弯形管和直形管、单管和双管；在弯形管中，有呈U形的U型振动管、呈环形的环型振动管、呈Ω形的Ω型振动管、呈T形的T型振动管等等。其中，U型振动管虽然制造工艺简单，工作频带较宽，科氏力利用系数较高，但动态机械放大倍数小，几何放大倍数小。环型振动管虽然动态机械放大倍数高，但存在着多余的而不需要的横向振动。T型振动管的动态机械放大倍数高，几何放大倍数较大，科氏力利用系数中下，工艺性一般，但在做大口径流量计时，制造工艺较复杂。

随社会的发展，对高精度流量计的需求量明显上升。双弯管式科里奥利流量计已有多项专利并广泛应用，但高品质的科里奥利流量计国内售价很高；同时，已有商品也存在结构设计欠先进，灵敏度欠佳、激振能耗较高、低流量时的准确度欠佳、弯管加工较困难和焊接自动化程度低等的问题。因此，开发新形结构的科里奥利流量计，并减低最终的售价，以满足中国建设的需求，极有意义。

经对现在有技术的文献检索发现，中国专利文献号CN1587921，公开日2005-03-02，公开了一种双C型管科里奥利质量流量计，两个敏感管被做成“C”字型，两个敏感管由固定板所固定，并焊接到总管本体上，在敏感管的一个端部或其他对振动特性不产生影响的部位装有温度传感器——热敏电阻，总管本体是一个输入输出完全逆向对称的机械结构，两敏感管的4个端部与总管本体连接的距离很小，近于刚性连接，使敏感管振动运动的作用力处于内力状态，因而消除或减小了振动能的逸散，敏感管除了端部与总管本体的连接外，完全处于自由状态，消除了因温度变化产生变形应力的可能，减小了外界振动的影响和便利了流量计的安装。

中国专利文献号CN202485731U，公开日2012-10-10，公开了一种用于科里奥利质量流量计振动管装置，包括两根呈平行并对称设置的振动管以及设置在振动管上的温度传感器，所述振动管呈左右对称并三侧封闭一侧开口的“U”形弯曲设置，两根振动管的开口侧通过隔振板相连接，其中至少一根振动管的左右两侧通过连接板相连接，所述连接板上对应振动管内侧位置设置有信号检测组件以及驱动组件。

但上述技术在流量较低时对扭转振动测量的灵敏度无法满足工业需求。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出一种用于科里奥利流量计的洋葱头型振动管，具有固有频率较低、振幅大，对质量流量导致科里奥利力检测灵敏，流量所对应相位角差输出大的效果。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：独立双管型振动管组件以及设置于振动管组件上的传感组件和止振组件。

所述的振动管组件为洋葱头型独立双管结构，包括两根独立且平行的振动管，该振动管包括一个激振部分和水平对称设置的两个拾振部分及其输出管，两个拾振部分的顶端与激振部分之间为切线连接，输出管设置于拾振部分的底端。

所述的激振部分弧度为120°，曲率为R38；拾振部分弧度为60°-80°，曲率为R38；输出管的弧度为30°～120°，曲率为R38。

所述的切线连接的长度与激振部分的半径比值为：36/38。

所述的止振组件包括：至少一片止振板以及至少两片的对称设置的减振板，其中：止振板设置于两个拾振部分的底端，减振板设置于输出管的末端。

所述的止振板为单片或双片双管四孔板或单片双管八孔板。

所述的减振板外侧的振动管组件设有防振材料。

所述的传感组件设置于激振部分和拾振部分内侧，包括一个激振器和水平对称设置的两个拾振器。

有益效果

与现有技术相比，洋葱头形振动管具有固有频率较低，振幅大，对扭转振动测量的灵敏度提高，同时对小流量时的准确度也有进一步的提高，降低激振能耗。

附图说明

图1为本实用新型的洋葱头型振动管结构正视图；

图2为本实用新型洋洋葱头型振动管止振片布置图；

图3为本实用新型洋洋葱头型振动管的立体结构示意图；

图4为三种振动管的Q值的对比图；

图5为三种振动管的灵敏度的对比图；

图中：1振动管组件、11激振部分、12拾振部分、13输出管、2传感组件、21激振器、22拾振器、3止振组件、31止振板、311双管四孔板、312双管八孔板、32减振板、4输出管、5防振材料。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型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，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

如图1、3所示，本实施例包括：独立双管型振动管组件1以及设置于振动管组件1上的传感组件2和止振组件3。

所述的振动管组件1为洋葱头型独立双管结构，包括两根独立且平行的振动管，该振动管包括：一个激振部分11和水平对称设置的两个拾振部分12及其输出管13，其中：激振部分11弧度为120°，曲率为R38；拾振部分12弧度为60°-80°，曲率为R38；两个拾振部分12的顶端与激振部分11之间为切线连接，输出管13的弧度为30°～120°，曲率为R38；输出管13设置于拾振部分12的底端。

所述的止振组件3包括：至少一片止振板31以及至少两片的对称设置的减振板32，其中：止振板31设置于两个拾振部分12的底端，减振板32设置于止振板31下侧左右两端。

如图2(c)、(d)所示，所述的止振板31为单片双管四孔板311，或如图2（b）所示的单片C字形结构的双管八孔板312，或如图2（a）所示的两片双管四孔板311组成。

如图2所示，所述的减振板32设置于输出管13的末端。

所述的减振板32外侧的振动管组件1设有防振材料5。

所述的传感组件2设置于激振部分11和拾振部分12内侧，包括一个激振器21和水平对称设置的两个拾振器22。

下面是洋葱头形状的科里奥利流量计振动管通过流固耦合有限元计算，如图4、5所示，分别设置三个模型，模型1为几字形、模型2为菱形、模型3为本实施例的洋葱头形，所有测试的模型均处在载流状况下，同时也对过去已有的流量计振动管进行了对比计算。

经分析结果表明：洋葱头形状振动管的Q值与现有技术相当，其灵敏度是可以通过几何尺寸调整，本实施例的结构在菱形和几字形结构之间，完全满足测量要求。

Claims (9)

1.一种用于科里奥利流量计的洋葱头型振动管，其特征在于，包括独立双管型振动管组件以及设置于振动管组件上的传感组件和止振组件。

2.根据权利要求1所述的振动管，其特征是，所述的振动管组件为洋葱头型独立双管结构。

3.根据权利要求1或2所述的振动管，其特征是，所述的振动管组件包括：两根独立且平行的振动管，该振动管包括一个激振部分和水平对称设置的两个拾振部分及其输出管，两个拾振部分的顶端与激振部分之间为切线连接，输出管设置于拾振部分的底端。

4.根据权利要求3所述的振动管，其特征是，所述的激振部分弧度为120°，曲率为R38；拾振部分弧度为60°-80°，曲率为R38；输出管的弧度为30°～120°，曲率为R38。

5.根据权利要求3所述的振动管，其特征是，所述的切线连接的长度与激振部分的半径比值为：36/38。

6.根据权利要求3所述的振动管，其特征是，所述的止振组件包括：至少一片止振板以及至少两片的对称设置的减振板，其中：止振板设置于两个拾振部分的底端，减振板设置于止振板输出管的末端。

7.根据权利要求6所述的振动管，其特征是，所述的止振板为单片或双片双管四孔板或单片双管八孔板。

8.根据权利要求6所述的振动管，其特征是，所述的减振板外侧的振动管组件设有防振材料。

9.根据权利要求1所述的振动管，其特征是，所述的传感组件设置于激振部分和拾振部分内侧，包括一个激振器和水平对称设置的两个拾振器。

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