CN207963969U - 一种楔形流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种楔形流量计，包括：楔形流量传感器、差压变送器和流量积算仪；所述楔形流量传感器包括：测量管、法兰盘、上游取压口、下游取压口、上游导压管、下游导压管、三阀组以及固定在测量管内壁上的楔形体；所述楔形体的顶角呈圆滑状，楔形体的顶角朝下，该结构有利于含悬浮颗粒的液体或粘稠液体及脏污介质顺利通过；所述测量管的内壁上还设有温度传感器；所述流量积算仪包括：微控制处理器和报警模块；所述微控制处理器能够监测测量管内介质的温度信息，当温度超出正常工作范围时，控制报警模块报警，以保证测量数据的可靠性；此外，该测量管内部元件与被测介质接触的表面上均设有耐磨耐腐蚀涂层，使该楔形流量计具有耐腐蚀的特点。

Description

一种楔形流量计

技术领域

本实用新型涉及流量仪表技术领域，具体涉及一种楔形流量计。

背景技术

流量计作为管道或其他路径中流体的流量测量必备仪表，广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等多种领域中。流量计有多种类型，其中，楔形流量计是一种新型节流差压式流量计，楔形流量计主要用于高粘度重油、渣油、柴油、机油等、工业煤气、焦炉煤气、高炉煤气、发生炉煤气、城市煤气、氢气、氮气、空气、水蒸汽、污水液体等介质的流量测量。这种流量计结构简单、无可动部件、操作可靠。它的测量元件及取压装置结构特殊，流体通过时不易形成滞留或堵塞，非常适用于对含悬浮颗粒的液体或粘稠液体及脏污介质的流量测量。

为了保证测量数据的可靠性和稳定性，目前使用的楔形流量计大多会有适合的工作温度和工作压力的要求，即当被测流体的温度或是压力超过正常工作范围时，流量计测得的数据结果可信度很低，对于这一点，现有技术中的楔形流量计并没有对这方面的检测，且当流体温度或是压力超出正常工作范围时，流量计也没有相应的报警功能，这大大影响了测量数据的可靠性。此外，在测量使用中，楔形流量计内部检测元件易被腐蚀，严重影响了楔形流量计的使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种楔形流量计，该楔形流量计具有测量数据可靠性高，且具有报警和耐腐蚀的特点。

为实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：一种楔形流量计，包括：

楔形流量传感器、差压变送器和流量积算仪；

其中，所述楔形流量传感器包括：测量管以及设置在所述测量管进口和出口的法兰盘；

所述测量管的内壁上固定设有楔形体；

所述楔形体的顶角呈圆滑状，所述楔形体的顶角朝下；

在所述楔形体的左、右两侧设有上游取压口和下游取压口；

所述楔形流量传感器还包括：上游导压管、下游导压管和三阀组；

所述上游取压口与所述上游导压管的一端承插焊接，在所述上游取压口与所述上游导压管之间还设有第一截止阀；

所述下游取压口与所述下游导压管的一端承插焊接，在所述下游取压口与所述下游导压管之间还设有第二截止阀；

所述上游导压管的另一端以及所述下游导压管的另一端分别与所述三阀组相连接；

所述三阀组还与所述差压变送器螺栓连接；

所述差压变送器还与所述流量积算仪电连接；

所述测量管的内壁上还设有温度传感器；所述流量积算仪包括：微控制处理器；所述温度传感器与所述微控制处理器电连接；所述温度传感器采集所述测量管内介质的温度信息，并将该信息转换成电信号传送给所述微控制处理器。

可选的，所述上游取压口与所述楔形体的距离和所述下游取压口与所述楔形体的距离相等；所述楔形体固定在所述测量管的中点位置处。

可选的，所述楔形体与所述测量管的内壁焊接。

可选的，所述流量积算仪的表面还设有报警模块，所述报警模块与所述微控制处理器电连接；所述温度传感器采集所述测量管内介质的温度信息，并将该信息转换成电信号传送给所述微控制处理器，所述微控制处理器对接收到的温度信号进行判断，如果被测介质的温度不在楔形流量计正常温度范围内，则所述微控制处理器控制所述报警模块报警，以提醒测试人员。

可选的，所述报警模块为蜂鸣器和/或LED指示灯。

可选的，所述法兰盘、测量管和楔形体与被测介质接触的表面均设有耐磨耐腐蚀涂层，该耐磨耐腐蚀涂层能够减轻楔形流量计内部元件在使用中被介质腐蚀的程度，有利于延长楔形流量计的使用寿命。

可选的，所述耐磨耐腐蚀涂层为镍基合金碳化钨复合涂层。

可选的，所述流量积算仪还包括：液晶显示屏；所述液晶显示屏与所述微控制处理器电连接。

可选的，所述流量积算仪还包括：数据存储模块；所述数据存储模块与所述微控制处理器电连接。

本实用新型采用以上技术方案，所述楔形流量计包括：楔形流量传感器、差压变送器和流量积算仪；所述楔形流量传感器包括：测量管、法兰盘、上游取压口、下游取压口、上游导压管、下游导压管、三阀组以及固定在测量管内壁上的楔形体；所述楔形体的顶角呈圆滑状，所述楔形体的顶角朝下，该结构有利于含悬浮颗粒的液体或粘稠液体及脏污介质顺利通过，不会在测量管内部产生滞流；所述测量管的内壁上还设有温度传感器；所述流量积算仪包括：微控制处理器和报警模块；所述微控制处理器能够监测测量管内介质的温度信息，当温度超出正常工作范围时，控制所述报警模块报警，以保证测量数据的可靠性；此外，该测量管内部元件与被测介质接触的表面上均设有耐磨耐腐蚀涂层，使该楔形流量计具有耐腐蚀的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型楔形流量计之楔形流量传感器的结构示意图；

图2是本实用新型楔形流量计的整体结构示意图。

图中：1、差压变送器；2、测量管；3、楔形体；4、法兰盘；5、上游取压口；6、下游取压口；7、上游导压管；8、下游导压管；9、三阀组；10、第一截止阀；11、第二截止阀；12、温度传感器；13、楔形流量传感器；14、报警模块；15、液晶显示屏；16、数据存储模块；17、微控制处理器；18、RS-485接口；19、上位机。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种楔形流量计，包括：

楔形流量传感器13、差压变送器1和流量积算仪；

其中，所述楔形流量传感器13包括：测量管2以及设置在所述测量管2进口和出口的法兰盘4；

所述测量管2的内壁上固定设有楔形体3；

所述楔形体3的顶角呈圆滑状，所述楔形体3的顶角朝下；

在所述楔形体3的左、右两侧设有上游取压口5和下游取压口6；

所述楔形流量传感器13还包括：上游导压管7、下游导压管8和三阀组9；

所述上游取压口5与所述上游导压管7的一端承插焊接，在所述上游取压口5与所述上游导压管7之间还设有第一截止阀10；

所述下游取压口6与所述下游导压管8的一端承插焊接，在所述下游取压口6与所述下游导压管8之间还设有第二截止阀11；

所述上游导压管7的另一端以及所述下游导压管8的另一端分别与所述三阀组9相连接；

所述三阀组9还与所述差压变送器1螺栓连接；

所述差压变送器1还与所述流量积算仪电连接；

所述测量管2的内壁上还设有温度传感器12；所述流量积算仪包括：微控制处理器17；所述温度传感器12与所述微控制处理器17电连接；所述温度传感器12采集所述测量管2内介质的温度信息，并将该信息转换成电信号传送给所述微控制处理器17。

进一步的，所述上游取压口5与所述楔形体3的距离和所述下游取压口6与所述楔形体3的距离相等。所述楔形体3固定在所述测量管2的中点位置处，即所述楔形体3的中心固定在所述测量管2的中点位置处。

可选的，所述楔形体3与所述测量管2的内壁焊接。

需要说明的是，所述流量积算仪的表面还设有报警模块14，所述报警模块14与所述微控制处理器17电连接；所述温度传感器12采集所述测量管2内介质的温度信息，并将该信息转换成电信号传送给所述微控制处理器17，所述微控制处理器17对接收到的温度信号进行判断，如果被测介质的温度不在楔形流量计正常温度范围内，则所述微控制处理器17控制所述报警模块14报警，以提醒测试人员。

可以理解的是，所述报警模块14为蜂鸣器和/或LED指示灯。

需要补充说明的是，所述法兰盘4、测量管2和楔形体3与被测介质接触的表面均设有耐磨耐腐蚀涂层，该耐磨耐腐蚀涂层能够减轻楔形流量计内部元件在使用中被介质腐蚀的程度，有利于延长楔形流量计的使用寿命。

具体的，所述耐磨耐腐蚀涂层为镍基合金碳化钨复合涂层。

需要进一步补充说明的是，所述流量积算仪还包括：液晶显示屏15；所述液晶显示屏15与所述微控制处理器17电连接。

所述流量积算仪还包括：数据存储模块16；所述数据存储模块16与所述微控制处理器17电连接。

本实用新型在实际使用中，所述楔形流量计可在水平或垂直管道上与其公称通径相同的管道上安装使用，管道内壁应光滑、清洁、无附着物。在所述楔形流量计测量过程中，所述第一截止阀10和第二截止阀11呈开启状态，使测量管2与上游导压管7和下游导压管8相通，在差压变送器1检修或者更换时，将第一截止阀10和第二截止阀11关闭，使测量管2分别与上游导压管7和下游导压管8截断。

在所述楔形流量计测量过程中，楔形流量传感器13产生差压，差压变送器1将物理差压信号转换成数字差压电信号，并将该电信号传送给所述流量积算仪，所述流量积算仪将差压电信号转成流量信号，并将计算得到的流量值以及温度传感器12采集的温度值显示在所述液晶显示屏15上，以便测试人员观察。

所述流量积算仪按照如下公式进行流量计算，

式中，

q_V——体积流量，m³/s；

C——流出系数(每台流量计出厂前其流出系数必须由实流校准来确定)；

ε——可膨胀系数； m——节流面积比；

D——管道内径，m； Δp——差压，Pa；

ρ——被测介质密度，kg/m³。

为了适应数据管理方面的需要，增加数据存储模块16，所述微控制处理器17能够将采集的温度、压力数据以及测量得到的瞬时流量和累积流量保存在所述数据存储模块16内，当所述微控制处理器17通过RS-485接口18与外界的上位机19相连后，上位机19可读取上述存储数据，形成数据报表、曲线图，便于技术人员分析使用。

在流量计测量过程中，所述温度传感器12采集测量管2内介质的温度信息，并将该信息转换成电信号传送给所述微控制处理器17，所述微控制处理器17对接收到的温度信号进行判断，如果被测介质的温度不在楔形流量计正常温度范围(正常工作温度：-160℃～400℃)内，则所述微控制处理器17控制所述报警模块14报警(蜂鸣器鸣叫和/或LED指示灯不停闪烁)，以提醒测试人员当前测量管2内温度异常，影响测试数据的准确性，请测试人员调整介质在正常温度下重新进行测量。

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 (10)

1.一种楔形流量计，其特征在于，包括：

楔形流量传感器、差压变送器和流量积算仪；

其中，所述楔形流量传感器包括：测量管以及设置在所述测量管进口和出口的法兰盘；

所述测量管的内壁上固定设有楔形体；

所述楔形体的顶角呈圆滑状，所述楔形体的顶角朝下；

在所述楔形体的左、右两侧设有上游取压口和下游取压口；

所述楔形流量传感器还包括：上游导压管、下游导压管和三阀组；

所述上游取压口与所述上游导压管的一端承插焊接，在所述上游取压口与所述上游导压管之间还设有第一截止阀；

所述下游取压口与所述下游导压管的一端承插焊接，在所述下游取压口与所述下游导压管之间还设有第二截止阀；

所述上游导压管的另一端以及所述下游导压管的另一端分别与所述三阀组相连接；

所述三阀组还与所述差压变送器螺栓连接；

所述差压变送器还与所述流量积算仪电连接；

所述测量管的内壁上还设有温度传感器；所述流量积算仪包括：微控制处理器；所述温度传感器与所述微控制处理器电连接；所述温度传感器采集所述测量管内介质的温度信息，并将该信息转换成电信号传送给所述微控制处理器。

2.根据权利要求1所述的楔形流量计，其特征在于，所述上游取压口与所述楔形体的距离和所述下游取压口与所述楔形体的距离相等。

3.根据权利要求1所述的楔形流量计，其特征在于，所述楔形体固定在所述测量管的中点位置处。

4.根据权利要求1所述的楔形流量计，其特征在于，所述楔形体与所述测量管的内壁焊接。

5.根据权利要求1所述的楔形流量计，其特征在于，所述流量积算仪的表面还设有报警模块，所述报警模块与所述微控制处理器电连接。

6.根据权利要求5所述的楔形流量计，其特征在于，所述报警模块为蜂鸣器和/或LED指示灯。

7.根据权利要求1至6任一项所述的楔形流量计，其特征在于，所述法兰盘、测量管和楔形体与被测介质接触的表面均设有耐磨耐腐蚀涂层。

8.根据权利要求7所述的楔形流量计，其特征在于，所述耐磨耐腐蚀涂层为镍基合金碳化钨复合涂层。

9.根据权利要求1至6任一项所述的楔形流量计，其特征在于，所述流量积算仪还包括：液晶显示屏；所述液晶显示屏与所述微控制处理器电连接。

10.根据权利要求1至6任一项所述的楔形流量计，其特征在于，所述流量积算仪还包括：数据存储模块；所述数据存储模块与所述微控制处理器电连接。