CN2110210U - 气固二相流量计 - Google Patents

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CN2110210U
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麻庆亮
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OUHAI AUTOMATIC INSTRUMENT FACTORY ZHEJIANG PROV
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Abstract

本实用新型提供了一种结构简单、工作可靠、无 节流元件并具有温度和压力补偿特性的气固二相流 量计，其特征在于是由直管段、扩张管、补偿管及收缩 管连接而成，所述扩张管的半扩角为1°～3°。本 流量计系统压损小，测量精度较高，可适用于各种温 度和压力下的输送系统，具有较好的实用价值。

Description

本实用新型涉及一种二相流量计，特别是关于一种气固二相流量计。
目前，用于气固二相流量的测量仪，大致有以下几类：1）通过对正比于管道内流体质量的哥氏力来测的二相流量，由于它不能精确区分各相流量值且所需设备较复杂，因而尚未广泛应用。2）利用电容法测量气固二相流量值，因该方法受固体物料特性和水分的影响很大，故工作性能不稳定，测量精度不高；3）采用单孔板双相流量计，该流量计在高温高压时的测量误差颇大，因而其使用范围受限制；4）采用两个测量元件的组合，如双孔板法、双立利管法、扰流子和孔板组合、单孔板和文立利管组合等，上述不同组合测量装置的共同缺点是必须有节流元件，导致测量仪表具有较大的压损，给工业上的实际应用带来困难。
本实用新型的目的是要提供一种结构简单、工作可靠、无节流元件且具有温度和压力补偿特性的气固二相流量计。
本实用新型是由具有不同结构的直管段、扩张管、补偿管和收缩管连结而成。其测量原理是根据气固二相流在通过上述测管时与直管段压差△P1、扩张管压差△P2、管内系统压力P和温度T具有一定的函数关系，并利用气体和固体粉末的密度差异（一般在1000倍以上）以及各个测管的结构差异引起的压差不同，将使各相流量具有不同的函数形式的特点，在测得上述参数值（即△P1、△P2、P、T）并输入微型计算机处理后，即可分别测得二相流的各相流量。所述△P1为二相流在通过直管段时的压差，因△P1随二相流量的增加而增加，故反映了二相流的流量特性；△P2为通过扩张管时的压差，由于扩张管具有半扩角，其进口直径小于出口直径，又因二相流的密度和惯性差异，使气相流量在通过扩张管时引起的压差相对固相流具有明显的差异，因而△P2基本反映了气相流量的特性，固相流对△P2的影响大小，主要由其颗粒大小及扩张管半扩角的大小和补偿管收缩管的结构决定，本方案的扩张管的半扩角为1°～3°。对一般的具有特定颗粒分布的固相流来说，△P2与△P1具有一定的函数关系，系统压力P和温度T是用来补偿和修正各相流量的测定值。本实用新型的特征在于是由直管段、半扩角为1°～3°的扩张管、补偿管、以及收缩管连接而成。
本实用新型的优点是因无节流元件，所以，阻力小，不增加气固二相流在整个输送系统中的压损，也不受固体物料特性和水分的影响，并具备了压力和温度补偿特性，可适用于各种压力和温度下的输送系统。本实用新型还具有结构简单、工作可靠、测量精度高、使用面广等优点，具有较好的实用价值。
以下，将结合附图，对本实用新型作进一步描述，並给出实施例。
图1为本实用新型的结构及测量方法示意图。
参照附图：本实用新型由直管段1、扩张管2、补偿管3、收缩管4构成。直管段为一同径钢管，其进出口两端配有法兰5、进口端与被测管道连接，出口端与扩张管连接；扩张管的进口直径小于出口直径，进口直径与直管段相同，出口直径与半扩角α及管体长度相对应；补偿管为一同径钢管，其直径与扩张管出口直径相同，两端分别与扩张管出口端和收缩管进口端连接；收缩管的出口直径小于进口直径，其出口端配有与被测管连接的法兰5。上述的直管段，扩张管和补偿管分别设有测孔6～10；各管道的内壁置有耐腐耐磨保护层；直管段的材料可选用具有一定厚度的无缝钢管，扩张管、补偿管、收缩管由钢材精加工制成；各管道均以密封连接，连接方式可由压力，温度的要求选择，扩张管的半扩角α在1°～3°之间，具体由气固二相流的流量特性等因素确定；收缩管的渐缩角可根据需要确定，各管道的长度可由二相流量的特性确定。本实施例直管段直径为50毫米，长度为225毫米，扩张管半扩角α为2.2°，出口直径为80毫米，补偿管长度为194毫米，收缩管半缩角β为7°，出口直径为50毫米。本实用新型的测量步骤是通过测孔6、7和8、9，用差压变送器11分别测出直管段压差△P1和扩张管压差△P2值；通过测孔8用压力变送器12测出管内系统压力P，通过测孔10用温度变送器13测出系统温度T，上述各参数值以0～10mA或4～20mA的电流形式输入微型计算机14即可。

Claims (2)

1、一种气固二相流量计，包括设有法兰(5)、测孔(6)、(7)、(8)的直管段(1)和设有法兰(5)的收缩管(4)，其中，直管段的进口端和收缩管的出口端分别与被测管道连接，其特征在于所述直管段的出口端和收缩管的进口端之间，分别接有扩张管(2)和设有测孔(9)、(10)的补偿管(3)。
2、如权利要求1所述的一种气固二相流量计，其特征是所述扩张管（2）的半扩角α为1°～3°。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100487460C (zh) * 2005-04-13 2009-05-13 江苏三恒科技集团有限公司 风速测量装置及其检测矿井中风速的方法
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