CN205642474U - 一种流量测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及流量测量试验装置设计，特别涉及一种流量测量装置，以至少解决目前的流量管无法进行双向测量的问题。流量测量装置，包括：弯管段以及固定设置弯管段两端的第一直管段和第二直管段；内侧压力接嘴和外侧压力接嘴，分别设置在弯管段的内外侧，且均与弯管段的内腔连通；压力测量件，与内侧压力接嘴和外侧压力接嘴连通，用于通过内侧压力接嘴和外侧压力接嘴得到弯管段内外侧压力差；处理装置，用于根据弯管段中内外侧流体的压力差、流体的质量流量、弯管段的流量系数以及弯管段的结构系数得到流量值。本实用新型的流量测量装置，结构简单，且测量时流向要求，能够适应用于双向流量测量。

Description

一种流量测量装置

技术领域

本实用新型涉及流量测量试验装置设计，特别涉及一种流量测量装置。

背景技术

试验室原有皮托管式流量管测量装置，即流量管，其有流向要求，为单向流量测量装置；但是，在一些系统试验中，要求管路中流体流向存在反转，需测量双向流量，则原流量管测量装置不再适用。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种流量测量装置，以至少解决目前的流量管无法进行双向测量的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种流量测量装置，包括：

第一直管段，包括相对的第一端和第二端，第一端作为流体入口或流体出口；

第二直管段，包括相对的第一端和第二端，第二端作为流体出口或流体入口；

弯管段，包括相对的第一端和第二端，所述弯管段的第一端与所述第一直管段的第二端密封连通，所述弯管段的第二端与所述第二直管段的第一端密封连通；

内侧压力接嘴和外侧压力接嘴，分别设置在所述弯管段的内外侧，且均与所述弯管段的内腔连通；

压力测量件，与所述内侧压力接嘴和所述外侧压力接嘴连通，用于通过所述内侧压力接嘴和所述外侧压力接嘴得到所述弯管段内外侧压力差；

处理装置，用于根据所述弯管段中内外侧流体的压力差、流体的质量流量、所述弯管段的流量系数以及所述弯管段的结构系数得到流量值。

优选的，所述压力测量件为压力传感器，数量为两个，一个所述压力测量件与所述内侧压力接嘴连通，另一个所述压力测量件与所述外侧压力接嘴连通。

优选的，所述压力测量件为压差传感器，数量一个，所述压差传感器的其中一个传感接头与所述内侧压力接嘴连通，另一个传感接头与和所述外侧压力接嘴连通。

优选的，所述弯管段的弯曲角度范围是90°～150°。

优选的，所述弯管段的弯曲半径为所述弯管段直径的1.5～2倍。

优选的，所述第一直管段的第一端以及所述第二直管段的第二端均设置有连接法兰。

优选的，所述处理装置是根据如下公式计算得到流量值：

Q＝αK(ρ△P)×0.5；

其中，Q为质量流量；α为弯管流量系数，K为结构系数，ρ为介质密度，△P为所述弯管段内外侧压力差。

本实用新型的优点在于：

本实用新型的流量测量装置中，压力测量件能够通过内侧压力接嘴和外侧压力接嘴测量得到弯管段中流体的压差，结构简单，且测量时流向要求，能够适应用于双向流量测量。

附图说明

图1是本实用新型流量测量装置的结构示意图；

图2是本实用新型流量测量装置的主视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

下面结合附图1和图2对本实用新型的流量测量装置做进一步详细说明。

本实用新型提供了一种流量测量装置，包括弯管段3、设置在弯管段3进出口端的直管段、设置在弯管段3上的压力接嘴、与压力接嘴连接的压力测量件以及处理装置。

直管段分为第一直管段21和第二直管段22。第一直管段21包括相对的第一端(图中顶端)和第二端(图中底端)，第一端可以根据需要作为流体入口或流体出口；第二直管段22包括相对的第一端(图中右端)和第二端(图中左端)，第二端同样可以根据需要作为流体入口或流体出口；当然，当第一直管段21的一端作为进口时，第二直管段22的一端则作为出口，反之亦然。另外，出口是与相应的流体使用设备连通。

弯管段3包括相对的第一端和第二端；其中，弯管段3的第一端与第一直管段21的第二端密封连通，弯管段3的第二端与第二直管段22的第一端密封连通。

内侧压力接嘴4是设置在弯管段3的内侧(特别如图1所示，指的是管外壁的相对的内侧，并非是指弯管段3的内腔中)，外侧压力接嘴5是分别设置在弯管段3的外侧；并且内侧压力接嘴4与外侧压力接嘴5均贯穿弯管段3管壁，与所述弯管段3的内腔连通；另外，内侧压力接嘴4与外侧压力接嘴5的轴心线的延长线重合，且过弯管段3的圆心。

压力测量件与内侧压力接嘴4和外侧压力接嘴5连通，用于通过内侧压力接嘴4和外侧压力接嘴5对弯管段3的两个位置(弯管段3的内腔中的内外侧)的压力进行处理，从而得到弯管段3中内外侧流体的压力差。

处理装置(未示出)可以是已知的多种适合的处理装置，例如PLC、微型计算机等；处理装置与压力测量件连接，配置成用于根据弯管段中内外侧流体的压力差(上述测量得到)、试验前预先输入的流体的质量流量、试验前预先输入的弯管段的流量系数以及试验前预先输入的弯管段的结构系数得到流量值。

本实用新型的流量测量装置中，压力测量件能够通过内侧压力接嘴4和外侧压力接嘴5测量得到弯管段3中流体的压差，处理装置再根据压差计算得到流量，结构简单，且测量时流向要求，能够适应用于双向流量测量。

本实用新型的流量测量装置中，压力测量件的类似和数量可以根据需要进行适合的选择；在本实用新型的一个优选实施例中，压力测量件为压力传感器，数量为两个；其中一个压力测量件与内侧压力接嘴4连通，用于测量弯管段3内侧(弯管段3的内腔中的内侧)的压力；另一个压力测量件与外侧压力接嘴5连通，用于测量弯管段3外侧(弯管段3的内腔中的相对于内侧的一侧)的压力，从而能够根据得到的内外侧压力计算(可以通过处理装置进行计算)得到弯管段3中内外侧流体的压力差。

在本实用新型的另一个优选实施例中，压力测量件选择为压差传感器，数量一个；压差传感器包括两个传感接头，其中一个传感接头与内侧压力接嘴4连通，另一个传感接头与外侧压力接嘴5连通；压差传感器能够直接测量得到弯管段3中内外侧流体的压力差。

进一步，本实用新型的流量测量装置中，弯管段3的弯曲以及弯曲半径可以根据需要进适合的设置；本实施例中，弯管段3的弯曲角度范围是90°～150°，优选最优为90°，以方便进行安装测量。弯管段3的弯曲半径为弯管段3直径的1.5～2倍。另外，两段直管段长度一致，选取弯管段3半径的2～3倍。

进一步，本实用新型的流量测量装置中，第一直管段21的第一端以及第二直管段22的第二端均设置有连接法兰1，以方便连接，加强连接的稳定性。

本实用新型的流量测量装置中，处理装置是根据如下公式计算得到流量值：

Q＝αK(ρ△P)×0.5；

其中，Q为质量流量；α为弯管流量系数，K为结构系数，ρ为介质密度，△P为弯管段内外侧压力差。

另外，结构系数K又是通过如下公式确定：

K＝2π(R2-r2)(R-(R2-r2)0.5)/(2Rr)0.5；

其中，r为弯管段管径，R弯管段的弯曲半径。

经过标定的流量测量装置安装至需测流量的管路中(如果管路中的介质受重力影响，则流量测量装置需水平安装，否则可任意角度安装)，通过测量得到弯管段3中内外侧流体的压力差即可计算得到管路中的流量值，且无流向要求。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种流量测量装置，其特征在于，包括：

第一直管段(21)，包括相对的第一端和第二端；

第二直管段(22)，包括相对的第一端和第二端；

弯管段(3)，包括相对的第一端和第二端，所述弯管段(3)的第一端与所述第一直管段(21)的第二端密封连通，所述弯管段(3)的第二端与所述第二直管段(22)的第一端密封连通；

内侧压力接嘴(4)和外侧压力接嘴(5)，分别设置在所述弯管段(3)的内外侧，且均与所述弯管段(3)的内腔连通；

压力测量件，与所述内侧压力接嘴(4)和所述外侧压力接嘴(5)连通，用于通过所述内侧压力接嘴(4)和所述外侧压力接嘴(5)得到所述弯管段(3)中内外侧流体的压力差；

处理装置，用于根据所述弯管段(3)中内外侧流体的压力差、流体的质量流量、所述弯管段(3)的流量系数以及所述弯管段(3)的结构系数得到流量值。

2.根据权利要求1所述的流量测量装置，其特征在于，所述压力测量件为压力传感器，数量为两个，一个所述压力测量件与所述内侧压力接嘴(4)连通，另一个与所述外侧压力接嘴(5)连通。

3.根据权利要求1所述的流量测量装置，其特征在于，所述压力测量件为压差传感器，数量一个，所述压差传感器的其中一个传感接头与所述内侧压力接嘴(4)连通，另一个与所述外侧压力接嘴(5)连通。

4.根据权利要求2或3所述的流量测量装置，其特征在于，所述弯管段(3)的弯曲角度范围是90°～150°。

5.根据权利要求4所述的流量测量装置，其特征在于，所述弯管段(3)的弯曲半径为所述弯管段(3)直径的1.5～2倍。

6.根据权利要求4所述的流量测量装置，其特征在于，所述第一直管段(21)的第一端以及所述第二直管段(22)的第二端均设置有连接法兰(1)。

7.根据权利要求4所述的流量测量装置，其特征在于，所述处理装置是根据如下公式计算得到流量值：

Q＝αK(ρ△P)×0.5；

其中，Q为质量流量；α为弯管流量系数，K为结构系数，ρ为介质密度，△P为所述弯管段(3)内外侧压力差。