CN205002807U - 集成式流量传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了集成式流量传感器，法兰（1）安装管道（2）两侧，传感器安装底座（5）焊接管道（2）中间，流量传感器（3）插入管道（2）中连接在传感器安装底座（5）上，连接管（7）的顶端经连接件（8）固定接线盒（9）；流量传感器本体的上下及左右两侧分别布置四个压力传感器安装室（14），压力传感器安装室（14）内密封固定安装压力传感器（12），在流量传感器（3）的底部设温度传感器安装座（16），温度传感器安装座（16）内锁紧安装温度传感器（18），整体构成集成式流量传感器。本实用新型的结构先进，功能强大，测量稳定，安装方便，应用广泛，符合工业节能减排要求，有效满足工业生产需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量系统，具体涉及一种集成式流量传感器。
背景技术
随着工业控制技术的飞速发展，流量测量系统向着技术先进、功能强大、测量稳定、安装方便、符合工业节能减排要求发展。传统测量仪表系统大部分为速度或容积式，测量体积流量，不能测量质量流量，如果测量质量流量需要外加测量系统，造价高，且不能有效对介质密度实时测量，测量精度低；普通节流装置需要外接导压管、阀门、差压传感器、测量气体需要温度、压力补偿元件，安装复杂，系统接头多、焊接点多容易泄漏，造成安全隐患；过去由于传感器测量限制，对于腐蚀介质测量，管道安装复杂，抗压能力低，使用风险大。如果使用质量流量计系统，虽然其系统测量精度高，但存在造价高，大口径安装使用不便，对于腐蚀介质，材料造价更无法使使用者承担问题，不能广泛使用。
发明内容
本实用新型的目的在于：提供一种集成式流量传感器，其目的如下：1、测量流量不需要另外安装温度、压力补偿元件，集成在线密度计测量系统，使传感器既可以测量液体体积流量也可以直接转换为质量流量，不需要附加设备，也可对液体密度实时补偿，测量精度极高；2、测量气体可以测量工况流量，也可以测量标况流量，性能强大；3、不需要外部连接导压管，焊接各种阀门及配套差压传感器，这样系统安全性极高，有效避免介质外泄；4、既可以管道安装也可以插入式安装，对于大口径管道系统极大的减少安装费用及操作时间，具有良好经济性；5、该流量测量系统在管道中截面积小，能量损失小，有效满足工业对流量测量系统压损要求，具有良好节能效果，具有广泛应用前景；6、只需要对接液部分进行防腐处理，就可以有效防止介质对传感器腐蚀，使用范围广泛。
本实用新型的技术解决方案是：该集成式流量传感器包括法兰、管道、流量传感器和接线盒，法兰安装在管道两侧，传感器安装底座焊接在管道中间位置，流量传感器插入在管道中，流量传感器通过传感器安装法兰连接在传感器安装底座上，传感器安装法兰的上方安装连接管，连接管的顶端安装连接件，接线盒固定在连接件上，穿线锁紧头设计在接线盒侧面；其特征是：还包括压力传感器和温度传感器，在流量传感器本体的上下及左右两侧分别布置四个压力传感器安装室，在压力传感器安装室内经后部密封垫、进口密封垫、锁紧螺母密封固定安装压力传感器，流量传感器本体的中间设传感器穿线通道，在流量传感器的底部设温度传感器安装座，温度传感器安装座内经密封垫锁紧安装温度传感器，整体构成集成式流量传感器。
其中，压力传感器采用单晶硅类压力传感器，或采用压力式压力测量元件。
其中，同侧上下两个压力传感器组成在线密度计。
本实用新型具有以下优点：
1、一体化组装结构，内置密度、压力、温度测点，一台表取代密度计、温度计、压力测量表、差压测量表，使得现场安装大为简便，大大提高仪表功能。
2、测点信号相互作用，保障测量精度，满足液体体积流量测量要求，又可以测量质量流量，而且密度数据实时更新，故而测量精度极高；测量气体流量，本身就带温度、压力测点，对温度、压力补偿，故而测量、安装、使用大为简便。
3、同侧的上部压力传感器与下部压力传感器组成在线密度计，对液位测量信号补偿，以确保测量精度。
4、巧妙设计在线密度计功能，使得该表可以对化工物料进行实时密度测量，该表直接测量质量流量，避免其他间接密度计算造成测量误差。
5、压力传感器直接在流量传感器侧面安装，采用电信号传输，故而只要对压力传感器与流量传感器表面进行防腐处理，就可以测量腐蚀性介质，大大扩展仪表使用范围。
6、传感器采用插入式安装结构，故而安装方便，大大节约安装费用与使用成本。
7、传感器阻流面积小，其造成压力损失小，非常符合工业对仪表的节能要求，具有良好运行经济性，该系统还可以测量双相流量。
附图说明
图1为本实用新型的安装结构示意图。
图2为图1的流量传感器结构剖面示意图。
图3为图1的流量传感器的底部示意图。
图中：1法兰，2管道，3流量传感器，4锁紧螺母，5传感器安装底座，6传感器安装法兰，7连接管，8连接件，9接线盒，10穿线锁紧头，11进口密封垫，12压力传感器，13后部密封垫，14压力传感器安装室，15传感器穿线通道，16温度传感器安装座，17密封垫，18温度传感器。
具体实施方式
如图1-3所示，该集成式流量传感器包括法兰1、管道2、流量传感器3和接线盒9，法兰1安装在管道2两侧，传感器安装底座5焊接在管道2中间位置，流量传感器3插入在管道2中，流量传感器3通过传感器安装法兰6连接在传感器安装底座5上，传感器安装法兰6的上方安装连接管7，连接管7的顶端安装连接件8，接线盒9固定在连接件8上，穿线锁紧头10设计在接线盒9侧面；其特征是：还包括压力传感器12和温度传感器18，在流量传感器本体的上下及左右两侧分别布置四个压力传感器安装室14，在压力传感器安装室14内经后部密封垫13、进口密封垫11、锁紧螺母4密封固定安装压力传感器12，流量传感器本体的中间设传感器穿线通道15，在流量传感器3的底部设温度传感器安装座16，温度传感器安装座16内经密封垫17锁紧安装温度传感器18，整体构成集成式流量传感器。
其中，压力传感器（12）采用单晶硅类压力传感器；或压力传感器（12）采用压力式压力测量元件。
其中，同侧上下两个压力传感器组成在线密度计。
该系统在运行时，如果从右侧进料，右侧的压力传感器压力值大于左侧的压力传感器压力值；如果从左侧进料，左侧的压力传感器压力值大于右侧的压力传感器压力值；但无论怎样进料，其流量公式满足：伯努利流体方程；通过左右之间的压力差计算流体流量；四个压力传感器之间的距离是固定已知的，故密度公式为：ρ1=（P12-1-P12-3）/gH1；ρ2=（P12-2-P12-4）/gH1，
式中H1为同侧上下两个压力传感器之间的距离。
Claims (4)
1.集成式流量传感器，它包括法兰（1）、管道（2）、流量传感器（3）和接线盒（9），法兰（1）安装在管道（2）两侧，传感器安装底座（5）焊接在管道（2）中间位置，流量传感器（3）插入在管道（2）中，流量传感器（3）通过传感器安装法兰（6）连接在传感器安装底座（5）上，传感器安装法兰（6）的上方安装连接管（7），连接管（7）的顶端安装连接件（8），接线盒（9）固定在连接件（8）上，穿线锁紧头（10）设计在接线盒（9）侧面；其特征是：还包括压力传感器（12）和温度传感器（18），在流量传感器本体的上下及左右两侧分别布置四个压力传感器安装室（14），在压力传感器安装室（14）内经后部密封垫（13）、进口密封垫（11）、锁紧螺母（4）密封固定安装压力传感器（12），流量传感器本体的中间设传感器穿线通道（15），在流量传感器（3）的底部设温度传感器安装座（16），温度传感器安装座（16）内经密封垫（17）锁紧安装温度传感器（18），整体构成集成式流量传感器。
2.根据权利要求1所述的集成式流量传感器，其特征是：压力传感器（12）采用单晶硅类压力传感器。
3.根据权利要求1所述的集成式流量传感器，其特征是：压力传感器（12）采用压力式压力测量元件。
4.根据权利要求1所述的集成式流量传感器，其特征是：同侧的上下两个压力传感器组成在线密度计。
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