CN206891542U - 流量计标定检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种流量计标定检测装置，其系统包括标定溶液输出单元、注气单元、标定管道、流量控制单元、标准计量桶和中央处理器；本实用新型中的流量计标定检测装置，不仅能够输出与永磁式涡街流量计输出相同的工程参数，还可以输出气液混合式导电性被测介质溶液中气泡含量的流速，气泡总量等参数，既能满足永磁式涡街流量计产品的标定，又能满足气液混合流式涡街流量计产品的标定；本实用新型可以广泛应用于石油化工、城市供水管道等领域，可以有效的检测管道是否存在泄漏，通过本实用新型具有标定检测精度高，适用范围广的特点。

Description

流量计标定检测装置

技术领域

本实用新型涉及流量计标定领域，尤其涉及一种流量计标定检测装置。

背景技术

涡街流量计是应用卡门涡街原理和现代电子技术设计而制造的一种流量计，是根据卡门涡街原理(Kármán Vortex Street)研究生产的，主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸汽等多种介质。涡街流量计按检测方法主要分为热敏式、超声式、电容式、应力式、应变式、振动体式、光电式、光纤式、电磁式，其中，永磁式涡街流量计主要是应用于石油化工、冶金机械、食品、造纸，以及城市供热、供水等领域。但是，永磁式涡街流量计现有标定方法与计算输出上较单一，只输出与信号涡旋频率相关的导电性被测介质溶液的流速，进而得到计算输出与导电性被测介质溶液的流速相关的体积流量，体积总量等工程参数，但是，永磁式涡街流量计不能输出气液混合式导电性被测介质溶液中气泡含量的流速，气泡总量等参数。

气液混合流式涡街流量的工作原理与永磁式涡街流量计的工作原理基本相同，永磁式涡街流量计所能应用的领域气液混合流式涡街流量计均可使用，并且，气液混合流式涡街流量计在能够输出与永磁式涡街流量计输出相同的工程参数外，还能够输出气液混合式导电性被测介质溶液中气泡含量的流速，气泡总量等参数，因此，气液混合流式涡街流量计可以应用一些比较特殊的场合，而这些场合在石油化工、城市供水管道应用都比较广泛，但是，现有的标定装置无法提供气液混合式导电性被测介质溶液，不能够满足气液混合流式涡街流量计产品标定的需求，因此，有必要提出一种新的装置系统及控制方法，以解决上述技术问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型提供一种流量计标定检测装置，以解决上述技术问题。

本实用新型提供的流量计标定检测装置，包括：标定溶液输出单元、注气单元、标定管道、安装固定台、标准计量桶、中央处理器和用于控制气体流量和标定溶液流量的流量控制单元，待标测涡街流量计设置于所述标定管道，所述标定管道和流量控制单元分别固定于安装固定台上；

所述标定溶液输出单元的输出端与标定管道的输入端连接，所述注气单元的输出端与标定管道的输入端连接，所述标定管道的输出端与标准计量桶的输入端连接，所述流量控制单元与中央处理器连接。

进一步，所述标定溶液输出单元包括标定溶液装置、溶液泵和恒压恒流罐，所述标定溶液装置的输出端与溶液泵的输入端连接，所述溶液泵的输出端与恒压恒流罐输入端连接。

进一步，所述注气装置包括注气瓶、注气管道、流量控制器和气阀开关，所述注气瓶的输出端与注气管道的输入端连接，所述注气管道的输出端与流量控制器连接，所述流量控制器与气阀开关连接，所述流量控制器与中央处理器连接。

进一步，还包括流量积算仪，所述流量积算仪与流量控制器连接，所述流量积算仪与中央处理器连接。

进一步，所述流量控制单元包括设置于标定管道输入端的第一电动阀和设置于标定管道输出端的第二电动阀，所述待标测涡街流量计设置于第一电动阀和第二电动阀之间。

进一步，所述注气瓶通过减压阀与注气管道连接，所述减压阀与流量控制器连接。

进一步，所述标准计量桶的底部设置有排水气动阀，所述排水气动阀与中央处理器连接。

进一步，所述待标测涡街流量计为多个，所述第一电动阀和首个待标测涡街流量计之间设置有液压缸。

进一步，所述注气瓶为氩气瓶。

进一步，所述标定溶液为具有导电特性的介质溶液。

本实用新型的有益效果：本实用新型中的流量计标定检测装置，不仅能够输出与永磁式涡街流量计输出相同的工程参数，还可以输出气液混合式导电性被测介质溶液中气泡含量的参数，既能满足永磁式涡街流量计产品的标定，又能满足气液混合流式涡街流量计产品的标定；本实用新型可以广泛应用于石油化工、城市供水管道等领域，可以有效的检测管道是否存在泄漏，本实用新型具有标定检测精度高，适用范围广的特点。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构示意图。

附图标记说明：

1-标定溶液装置，2-溶液泵，3-氩气瓶，4-减压阀，5-气阀开关，6-流量控制器，7-流量积算仪，8-第一电动阀，9-液压缸，10-第一涡街流量计，11-固定支架，12-安装固定台，13-第二涡街流量计，14-第三涡街流量计，15-第二电动阀，16-标定管道，17-标准计量桶，18-排水气动阀，19-恒压恒流罐。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，本实施例中的流量计标定检测装置，包括：

标定溶液输出单元、注气单元、标定管道、安装固定台、标准计量桶、中央处理器和用于控制气体流量和标定溶液流量的流量控制单元，待标测涡街流量计设置于所述标定管道，所述标定管道和流量控制单元分别固定于安装固定台上；

标定溶液输出单元的输出端与标定管道的输入端连接，注气单元的输出端与标定管道的输入端连接，标定管道的输出端与标准计量桶的输入端连接，流量控制单元与中央处理器连接。

在本实施例中，注气单元，用于对输出的标定溶液进行注气；标定管道16，用于使输出的标定溶液依次通过待标定气液混合流式涡街流量计；流量控制单元，用于控制气体流量和标定溶液流量；标准计量桶17，用于气液混合流式涡街流量计进行生产标定与检测的标准计量装置；中央处理器，用于计算标定输出系数和计算气体体积流量的精度，标定溶液输出单元，用于输出标定溶液。

本实施例中的标定溶液输出单元包括标定溶液装置1、溶液泵2和恒流恒压罐19，注气单元包括注气瓶3、注气管道、流量控制器6和气阀开关5，注气瓶3的输出端与注气管道的输入端连接，注气管道的输出端与流量控制器6连接，流量控制器6与气阀开关5连接，流量控制器6与中央处理器连接，注气瓶通过减压阀4与注气管道连接，减压阀4与流量控制器6连接，通过中央处理器计算标定输出系数和计算气体体积流量的精度，完成气液混合流式涡街流量计标定检测，本实施例中的注气瓶3采用氩气瓶。

在本实施例中，气液混合式涡街流量计计量被测的介质溶液必须具有导电特性。本实施例还包括流量积算仪7，流量积算仪7与流量控制器6连接，所述流量积算仪7与中央处理器连接。本实施例中的流量控制单元包括设置于标定管道输入端的第一电动阀8和设置于标定管道输出端的第二电动阀15，所述待标测涡街流量计设置于第一电动阀8和第二电动阀15之间，待标测的流量计可以为多个，待标测涡街流量计为多个，顺次连接在标定管道上，第一电动阀和首个待标测涡街流量计之间设置有液压缸，通过第一电动阀8和第二电动阀15来控制通过的标定溶液流量。

本实施例中的标准计量桶的底部设置有排水气动阀18，排水气动阀18与中央处理器连接，自动控制标准计量桶内的溶液排出。

下面列举一个具体实施例进行详细说明：

以DN40口径为例，

1)将第一电动阀8和第二电动阀15调节至全开状态，使导电性标定介质溶液充分充满标定管道16和待标定的第一气液混合式涡街流量计10、第二气液混合式涡街流量计13、第三气液混合式涡街流量计14；

2)延时2分钟，然后记录气液混合式涡街流量计10输出的信号频率，并将该频率按照1.0、0.8、0.6、0.4、0.2、0.1、0.05、0.02的比例进行数值截取，作为流量的标定点，从前至后共计8个流量标定点；

3)调节电动阀8的开度，使其满足第1个标定的频率值，然后关闭第二电动阀15，并将第一气液混合式涡街流量计10上计量输出的总量进行清零操作，同时开启排水气动阀18，将标准计量桶17内的导电性被测介质溶液通排出，最大限度除净；

4)延时1分钟，关闭排水气动阀18；

5)快速开启电动阀15至全开状态，延时3-5分钟左右计量，然后关闭第二电动阀15；

6)从前至后依次记录第一至第三气液混合式涡街流量计的总体积示数，然后再记录标准计量桶17的示数；

7)重复步骤3)至步骤6)，完成其它频率输出点的标定；

8)从前之后依次进行待标定气液混合式涡街流量计的仪表系数k，然后将每台对应计算输出的的系数k写入至对应待标定气液混合式涡街流量计的转换器中；

9)依据步骤2)中记录气液混合式涡街流量计10输出的信号频率，同样按照该频率1.0、0.8、0.6、0.4、0.2、0.1的比例进行数值截取，作为恒流下气体流量标定的选择；

10)调节第一电动阀8的开度，使其满足步骤9)中第1个恒流点的频率值，保持第二电动阀15和排水气动阀18处于全开状态；

11)依据气液混合式涡街流量计传感器口径不同，选择一定数量点的气体流量标定，该实例中选择了一台口径为DN40的气液混合式涡街流量计进行气体流量的标定，分别选取6.0L/min、5.0L/min、4.0L/min 3.0L/min、2.0L/min、1.0L/min、0.5L/min7个点的注气量进行导电性被测介质溶液中含气量标定点；

12)开启气阀开关5，然后依据步骤11)中的第1个点注气量(6.0L/min)的大小来设置流量计计算仪7，延时2分钟，等待注气稳定；

12)记录当前注气量的值，然后从前至后记录第一至第三气液混合式涡街流量计整机仪表上输出的漩涡信号信噪比，即10×lg(P_s/P_n)；

14)重复步骤12)至13)，完成其它注气量点的导电性被测介质溶液中含气量的标定；

15)重复步骤10)至14)，完成所有频率点下的所有注气量点的导电性被测介质溶液中含气量的标定；

16)从前之后依次进行待标定气液混合式涡街流量计仪表的与气泡含量输出相关系数的计算，然后将计算的结果写入到对应每台待标定气液混合式涡街流量计的转换器中；

17)将步骤2)第一气液混合式涡街流量计10输出的最大信号频率分别按照1.0、0.75、0.5、0.25和0.1的比例进行数值截取，作为流量的检定点；

18)手动调节第一电动阀8的开度，使其满足第1个检定的频率值，然后关闭第二电动阀15，并将涡街流量计上计量输出的总量进行清零操作，同时开启排水气动阀18，将标准计量桶17内的导电性被测介质溶液通排出，最大限度除净；

19)延时1分钟，关闭排水气动阀18；

20)手动快速开启第二电动阀15至全开状态，延时3-5分钟左右计量，然后关闭第二电动阀15；

21)从前至后依次第一至第三记录气液混合式涡街流量计的总体积示数，然后再记录标准计量桶的示数；

22)重复步骤18)至步骤21)，完成其它频率输出点的检定；

23)从前之后依次进行待检定气液混合式涡街流量计的仪表的精度FS％计算，完成标定检测；

24)依据步骤17)中记录第一气液混合式涡街流量计10输出的5个信号频率点作为气体流量检测的，同样按照该频率1.0、0.8、0.6、0.4、0.2、0.1的比例进行数值截取，作为导电性被测介质溶液恒流下气体含量检测流量点；

25)选取6.0L/min、4.0L/min、2.0L/min、1.0L/min、0.5L/min5个点的注气量进行导电性被测介质溶液中含气量检测点；

26)手动调节第一电动阀8的开度，使其满足第1个检定的频率值，保持第二电动阀15和排水气动阀处于全开状态；

27)控制调节流量积算仪7，使其控制质量流量控制器输出6.0L/min的注气量；

28)延时2分钟左右，记录当前注气量的值，然后从前至后记录气液混合式涡街流量计1-3整机仪表上输出的导电性被测介质溶液中气泡含量；

29)重复步骤27)至步骤28)，完成其它注气量点的导电性被测介质溶液中含气量的检定；

30)重复步骤24)至步骤29)，完成所有频率点下的所有注气量点的导电性被测介质溶液中含气量的检定；

31)从前之后依次进行气液混合式涡街流量计的仪表气液混合体重气泡含量的精度计算，完成气泡含量的检测。

上述实施例中的具体步骤只是为了更加详细的介绍装置的应用流程，而并非是对上述步骤要求保护，在本实施例中中央处理器可以采用计算机、CPU或单片机等具有控制功能的元器件，标定系数可以通过现有的方法来进行计算。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种流量计标定检测装置，其特征在于，包括：标定溶液输出单元、注气单元、标定管道、安装固定台、标准计量桶、中央处理器和用于控制气体流量和标定溶液流量的流量控制单元，待标测涡街流量计设置于所述标定管道，所述标定管道和流量控制单元分别固定于安装固定台上；

所述标定溶液输出单元的输出端与标定管道的输入端连接，所述注气单元的输出端与标定管道的输入端连接，所述标定管道的输出端与标准计量桶的输入端连接，所述流量控制单元与中央处理器连接。

2.根据权利要求1所述的流量计标定检测装置，其特征在于：所述标定溶液输出单元包括标定溶液装置、溶液泵和恒压恒流罐，所述标定溶液装置的输出端与溶液泵的输入端连接，所述溶液泵的输出端与恒压恒流罐输入端连接。

3.根据权利要求1所述的流量计标定检测装置，其特征在于：所述注气装置包括注气瓶、注气管道、流量控制器和气阀开关，所述注气瓶的输出端与注气管道的输入端连接，所述注气管道的输出端与流量控制器连接，所述流量控制器与气阀开关连接，所述流量控制器与中央处理器连接。

4.根据权利要求3所述的流量计标定检测装置，其特征在于：还包括流量积算仪，所述流量积算仪与流量控制器连接，所述流量积算仪与中央处理器连接。

5.根据权利要求1所述的流量计标定检测装置，其特征在于：所述流量控制单元包括设置于标定管道输入端的第一电动阀和设置于标定管道输出端的第二电动阀，所述待标测涡街流量计设置于第一电动阀和第二电动阀之间。

6.根据权利要求3所述的流量计标定检测装置，其特征在于：所述注气瓶通过减压阀与注气管道连接，所述减压阀与流量控制器连接。

7.根据权利要求1所述的流量计标定检测装置，其特征在于：所述标准计量桶的底部设置有排水气动阀，所述排水气动阀与中央处理器连接。

8.根据权利要求5所述的流量计标定检测装置，其特征在于：所述待标测涡街流量计为多个，所述第一电动阀和首个待标测涡街流量计之间设置有液压缸。

9.根据权利要求6所述的流量计标定检测装置，其特征在于：所述注气瓶为氩气瓶。

10.根据权利要求1所述的流量计标定检测装置，其特征在于：所述标定溶液为具有导电特性的介质溶液。