CN209639774U - 一种具有保温功能的楔形差压流量计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有保温功能的楔形差压流量计，包括管体、保温壳体、PLC控制器和控制面板，管体两端设有连接法兰、中间内壁设有楔形节流件，管体对称设有径向取压孔，径向取压孔上设置有取压法兰，连接法兰设有第一温度传感器，取压法兰连接有取压测量装置，取压法兰和取压测量装置通过保温壳体封装于管体上，取压测量装置设有第二温度传感器，控制面板、第一传感器和取压测量装置均与PLC控制器输入端信号连接，保温壳体一侧设有冷媒进口和热媒进口另一侧设有媒介出口，冷媒进口和热媒进口均设有电磁阀，电磁阀与PLC控制器输出端信号连接，PLC控制器内设有温度比较模块。具有自动温差补偿功能，保障了测量结果稳定性和精确度。
Description
技术领域
本实用新型涉及流量计技术领域，具体涉及一种具有保温功能的楔形差压流量计。
背景技术
流量计是工业测量中最重要的仪表之一。随着工业的发展，对液体流量测量的准确度和范围要求越来越高，为了适应多种用途，各种类型的流量计相继问世，广泛应用于石油、天然气、石油化工、水处理、食品饮料、制药、能源、冶金、纸浆造纸和建筑材料等行业。
楔形流量计是一种新型节流差压式流量测量仪表，它可以在高粘度、低雷诺数即可使用的流体情况下进行高精度的流量测量，在流速较低、流量小、管径大的流量测量场合有无可比拟的优势和不可替代的作用。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、污水液体等流体介质的流量测量。
楔形流量计虽然适用于高粘度流体及脏污流体的测量，但有一些特殊行业及特殊的流体，它们需要测量时温度保持不变，若测量温度随着流体流动一段时间后温度下降，那么流体的粘度会发生改变，同时温度下降过多，流体会发生凝固结晶等物理现象，导致测量无法进行，严重会导致仪表报费。一般炼油及化工行业中有很多流体，它们只在极小的温度范围内可以进行测量工作，一旦出现温度变化，那么流体的物理性质会改变。为了解决流体介质温度变化的问题，现有技术中的楔形流量计大多只是在被测工艺管道上包装保温棉，这样做只能一定程度减少被测流体介质的温度变化，但不能从根本上让被测介质温度保持不变。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种具有保温功能的楔形差压流量计，该流量计可以自动调节保温壳体内部的冷媒介质和热媒介质的流量，即实现了流量计的自动温差补偿功能，保障了流量计测量结果的稳定性和精确度。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种具有保温功能的楔形差压流量计，包括管体、保温壳体、PLC控制器和控制面板，控制面板与所述PLC控制器输入端信号连接，所述PLC控制器和控制面板均设置于所述保温壳体的外部，在所述管体的两端分别设有连接法兰，在所述管体中间位置的内壁上设有楔形节流件，在所述楔形节流件两侧的管体上对称设有径向取压孔，所述径向取压孔上设置有取压法兰，在所述连接法兰的内环壁上设有第一温度传感器，所述取压法兰连接有取压测量装置，所述取压法兰和取压测量装置通过所述保温壳体封装于所述管体外壁上，所述取压测量装置内设有第二温度传感器，所述第一传感器和取压测量装置均与所述PLC控制器输入端信号连接，在所述保温壳体的一侧的下端设有冷媒进口和热媒进口，在所述保温壳体的另一侧上端设有媒介出口，在所述冷媒进口和热媒进口均设有电磁阀，所述电磁阀与所述PLC控制器输出端信号连接，所述PLC控制器内设有温度比较模块。
本实用新型楔形差压流量计的连接法兰的内环壁上设有第一温度传感器、取压测量装置内设有第二温度传感器，PLC控制器内的温度比较模块实时将第一温度传感器测量的流体温度和第二温度传感器测量的取压测量装置内的流体温度进行比较，并通过PLC控制器实时控制冷媒介质和热媒介质的流量，实现流量计内温度的自动化控制，保证了流量计测量结果的稳定性和精确度。
为了便于保温壳体的安装和拆卸，优选的技术方案是，所述保温壳体下端边缘设有向外延伸的连接板，所述连接板通过螺钉与所述管体外壁固定连接。
为了保证保温壳体与管体的无缝对接以及防止保温壳体与管体之间的温度散失，进一步优选的技术方案还有，所述连接板为与所述管体外径相匹配的弧形结构，在所述连接板和所述管体之间还设有隔热密封圈。
为了进一步保证保温壳体的保温效果，即保证流量计所测量流体的温度，进一步优选的技术方案还有，所述保温壳体和连接板均为隔热保温材料。
进一步优选的技术方案还有，所述隔热保温材料为聚氨酯板。聚氨酯板导热系数仅为0.018～0.024w/(m.k)，是目前所有保温材料中导热系数最低的，且其具有防潮、防水性能、阻燃和耐高温的性能，保证了保温壳体的保温性能和安全性能。
为了便于对PLC控制器的开关控制和保温壳体内测量工作参数的观察，进一步优选的技术方案还有，所述控制面板上设有电源开关和显示模块。
为了便于观察流体温度、测量温度和流体流量，优选的技术方案还有，所述显示模块包括流体温度显示单元、测量温度显示单元和流体流量显示单元。
为了保证连接法兰和取压法兰连接处的密封性，优选的技术方案还有，在所述连接法兰和取压法兰的外端面均设有密封垫圈。
为了确保该流量计的使用安全性，进一步优选的技术方案还有，还包括报警器和无线通讯模块，报警器和无线通讯模块均与所述PLC控制器的输出端信号连接。
本实用新型的优点和有益效果在于：
1、本实用新型楔形差压流量计的连接法兰的内环壁上设有第一温度传感器、取压测量装置内设有第二温度传感器，PLC控制器内的温度比较模块实时将第一温度传感器测量的流体温度和第二温度传感器测量的取压测量装置内的流体温度进行比较，并通过PLC控制器实时控制冷媒介质和热媒介质的流量，实现流量计内温度的自动化控制，保证了流量计测量结果的稳定性和精确度。
2、所述连接板为与所述管体外径相匹配的弧形结构，在所述连接板和所述管体之间还设有隔热密封圈。保证了保温壳体与管体的无缝对接以及防止保温壳体与管体之间的温度散失；所述保温壳体和连接板均为聚氨酯板，聚氨酯板导热系数仅为0.018～0.024w/(m.k)，是目前所有保温材料中导热系数最低的，且其具有防潮、防水性能、阻燃和耐高温的性能，保证了保温壳体的保温性能和安全性能。
3、所述控制面板上设有电源开关和显示模块。便于对PLC控制器的开关控制和保温壳体内测量工作参数的观察。
4、还包括报警器和无线通讯模块，报警器和无线通讯模块均与所述PLC控制器的输出端信号连接。保证了该流量计的使用安全性。
附图说明
图1是本实用新型楔形差压流量计的结构剖视图；
图2是本实用新型楔形差压流量计的控制系统框图。
图中：1、管体；2、保温壳体；3、PLC控制器；4、控制面板；5、连接法兰；6、楔形节流件；7、取压法兰；8、第一温度传感器；9、取压测量装置；10、冷媒进口；11、热媒进口；12、媒介出口；13、连接板；14、隔热密封圈；15、密封垫圈；16、电磁阀；17、第二温度传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型是一种具有保温功能的楔形差压流量计，包括管体1、保温壳体2、PLC控制器3和控制面板4，控制面板4与所述PLC控制器3输入端信号连接，所述PLC控制器3和控制面板4均设置于所述保温壳体2的外部，在所述管体1的两端分别设有连接法兰5，在所述管体1中间位置的内壁上设有楔形节流件6，在所述楔形节流件6两侧的管体1上对称设有径向取压孔，所述径向取压孔上设置有取压法兰7，在所述连接法兰5的内环壁上设有第一温度传感器8，所述取压法兰7连接有取压测量装置9，所述取压法兰7和取压测量装置9通过所述保温壳体2封装于所述管体1外壁上，所述取压测量装置9内设有第二温度传感器17，所述第一传感器和取压测量装置9均与所述PLC控制器3输入端信号连接，在所述保温壳体2的一侧的下端设有冷媒进口10和热媒进口11，在所述保温壳体2的另一侧上端设有媒介出口12，在所述冷媒进口10和热媒进口11均设有电磁阀16，所述电磁阀16与所述PLC控制器3输出端信号连接，所述PLC控制器3内设有温度比较模块。所述保温壳体2下端边缘设有向外延伸的连接板13，所述连接板13通过螺钉与所述管体1外壁固定连接。所述连接板13为与所述管体1外径相匹配的弧形结构，在所述连接板13和所述管体1之间还设有隔热密封圈14。在所述连接法兰5和取压法兰7的外端面均设有密封垫圈15。
如图2所示，控制面板、第一传感器和取压测量装置均与所述PLC控制器输入端信号连接，在所述冷媒进口和热媒进口均设有电磁阀，所述电磁阀与所述PLC控制器输出端信号连接，还包括报警器和无线通讯模块，报警器和无线通讯模块均与所述PLC控制器的输出端信号连接。
为了进一步保证保温壳体的保温效果，即保证流量计所测量流体的温度，进一步优选的技术方案还有，所述保温壳体和连接板均为隔热保温材料。
进一步优选的技术方案还有，所述隔热保温材料为聚氨酯板。聚氨酯板导热系数仅为0.018～0.024w/(m.k)，是目前所有保温材料中导热系数最低的，且其具有防潮、防水性能、阻燃和耐高温的性能，保证了保温壳体的保温性能和安全性能。
为了便于对PLC控制器的开关控制和保温壳体内测量工作参数的观察，进一步优选的技术方案还有，所述控制面板上设有电源开关和显示模块。
为了便于观察流体温度、测量温度和流体流量，优选的技术方案还有，所述显示模块包括流体温度显示单元、测量温度显示单元和流体流量显示单元。
本实用新型流量计的温度控制原理：
启动控制面板4上的电源开关，其中PLC控制器3内预设有流体温度范围值△t＝±X1，第一温度传感器8将管体1内流体温度T1、第二温度传感器17将取压测量装置9所检测流体的实际温度T2均传输至PLC控制器3，PLC控制器3内的温度比较模块将△T＝T1-T2与设定好的温度范围值△t＝±X1进行比较，若△T在△t＝±X1范围内，则PLC控制器3不作为，反之PLC控制器3对冷媒进口10的电磁阀16和热媒进口11的电磁阀16发出流量调节命令，直至△T的值在△t＝±X1范围内；
当流量计出现故障时，PLC控制器的输出端向报警器发出启动命令，报警器工作以通知工作人员；
PLC控制器通过无线通讯模块向远程客户端发送流量数据、温度数据或故障数据。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，包括管体、保温壳体、PLC控制器和控制面板，控制面板与所述PLC控制器输入端信号连接，所述PLC控制器和控制面板均设置于所述保温壳体的外部，在所述管体的两端分别设有连接法兰，在所述管体中间位置的内壁上设有楔形节流件，在所述楔形节流件两侧的管体上对称设有径向取压孔，所述径向取压孔上设置有取压法兰，在所述连接法兰的内环壁上设有第一温度传感器，所述取压法兰连接有取压测量装置，所述取压法兰和取压测量装置通过所述保温壳体封装于所述管体外壁上，所述取压测量装置内设有第二温度传感器，所述第一温度传感器和取压测量装置均与所述PLC控制器输入端信号连接，在所述保温壳体的一侧的下端设有冷媒进口和热媒进口，在所述保温壳体的另一侧上端设有媒介出口，在所述冷媒进口和热媒进口均设有电磁阀，所述电磁阀与所述PLC控制器输出端信号连接，所述PLC控制器内设有温度比较模块。
2.如权利要求1所述的具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，所述保温壳体下端边缘设有向外延伸的连接板，所述连接板通过螺钉与所述管体外壁固定连接。
3.如权利要求2所述的具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，所述连接板为与所述管体外径相匹配的弧形结构，在所述连接板和所述管体之间还设有隔热密封圈。
4.如权利要求3所述的具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，所述保温壳体和连接板均为隔热保温材料。
5.如权利要求4所述的具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，所述隔热保温材料为聚氨酯板。
6.如权利要求5所述的具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，所述控制面板上设有电源开关和显示模块。
7.如权利要求6所述的具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，所述显示模块包括流体温度显示单元、测量温度显示单元和流体流量显示单元。
8.如权利要求7所述的具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，在所述连接法兰和取压法兰的外端面均设有密封垫圈。
9.如权利要求8所述的具有保温功能的楔形差压流量计，其特征在于，还包括报警器和无线通讯模块，报警器和无线通讯模块均与所述PLC控制器的输出端信号连接。
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