CN214621316U - 一种变截面差压流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种变截面差压流量计，包括竖直设置的测量管、以及一端垂直测量管侧面并贯穿于测量管内的第一连接管、以及设于第一连接管上的测量组件；测量组件包括竖直设于测量管内且底端连接第一连接管侧面开设有第二开口的节流筒、通过弹簧设于节流筒内部底端的活塞、以及设于测量管顶端并连接活塞的测量件，节流筒侧面开设有第一开口；本实用新型通过待测液体通过第一开口截面积的不同以便于测量不同待测液体流量的数据，提高了流量的测量范围。

Description

一种变截面差压流量计

技术领域

本实用新型涉及测量用具技术领域，具体为一种变截面差压流量计。

背景技术

压差流量计是一种测定流量的仪器。它是利用流体流经节流装置时所产生的压力差与流量之间存在一定关系的原理，通过测量压差来实现流量测定。节流装置是在管道中安装的一个局部收缩元件，最常用的有孔板、喷嘴和文丘里管。流量Q的计算公式为：式中：C为流量系数；ε为气体膨胀修正系数；F为节流部的截面积；g为重力加速度；γ为流体密度；P1和P2分别为节流前后的压力。对于不可压缩的气体，可不考虑气体膨胀修正系数，即流量公式为：C和ε一般由实验方法确定。目前，压差流量计的标准化程度已相当高，它的构造、尺寸严格按照规定制作时，则可查出C和ε，无需通过实验方法确定。

以孔板、喷嘴和文丘里管为代表的差压式流量计(统称标准节流装置)在流量领域已应用近百年，其优点是已标准化、结构简单牢固、易于加工制造、价格低廉、通用性强。但是孔板、喷嘴等在测量性能和结构上存在着严重的缺陷，所以近百年来人们从未间断过对它们的研究和改善工作，但是由于先天结构上的缺陷，其本身固有的一些缺点，至今仍然没能得到很好的解决。如：流出系数不稳定、线性差、重复性不好、准确度也不高。孔板入口锐角这个关键部位易磨损、前部易积污、量程比小、压力损失大，特别是十分苛刻的直管段要求在实际使用中很难满足等。

现有传统的差压流量计用节流器产生差压，测量节流器前后的差压，差压与流量成二次方关系。而传统不同尺寸的节流器却有不同的流量范围，但是大多测量范围较小，无法测量较大的流量范围。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种变截面差压流量计，以解决上述技术背景中传统不同尺寸的节流器却有不同的流量范围，但是大多测量范围较小，无法测量较大流量范围的缺点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种变截面差压流量计，包括竖直设置的测量管、以及一端垂直所述测量管侧面并贯穿于测量管内的第一连接管、以及设于所述第一连接管上的测量组件；

所述测量组件包括竖直设于所述测量管内且底端连接第一连接管侧面开设有第二开口的节流筒、通过弹簧设于所述节流筒内部底端的活塞、以及设于测量管顶端并连接所述活塞的测量件，所述节流筒侧面开设有第一开口。

优选的，所述测量件包括设于检测管顶端上的位移传感器、贯穿于测量管和节流筒内且两端分别连接所述位移传感器和所述活塞的测量杆；所述位移传感器上设置有表头。

优选的，所述节流筒侧面开设有的所述第一开口呈竖直设置，且第一开口的两端分别临近节流筒的顶端和底端。

优选的，多条所述第一开口均开设有节流筒的侧面上，且多条所述第一开口围绕节流筒的轴线在节流筒的侧面上呈圆周阵列。

优选的，所述第二开口与节流筒的底端相匹配，且第二开口的开口处设置有限位环。

优选的，所述测量管侧面开设有两个呈镜像对称的连接口，所述连接口与测量管内部开设有的测量腔贯通。

优选的，所述第一连接管开设有第二开口的一端通过其中一个所述连接口穿设于测量腔内；所述第二连接管一端连接另一个所述连接口；所述第一连接管和第二连接管上均开设有输送通道。

优选的，所述第一连接管和第二连接管相互远离的一端均设置有连接法兰，所述连接法兰上开设有安装孔。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种变截面差压流量计，具备以下有益效果：

本实用新型中待测液体通过第一连接管上开设有的第二开口流入到节流管内，待测液体流入到节流筒内的过程中待测液体推动通过弹簧设于节流筒内的活塞在节流筒内进行移动，同时待测液体推动活塞后待测液体会通过节流筒上开设有的第一开口流出节流筒，同时活塞通过测量杆与位移传感器连接，便于将活塞产生的位移数据传送至位移传感器上，以便于计算出待测液体在节流筒内通过第二开口的截面积，从而便于得出流量数据，通过待测液体通过第一开口截面积的不同以便于测量不同待测液体流量的数据，提高了流量的测量范围。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：

图1为本实用新型提出的变截面差压流量计简易结构示意图。

图2为本实用新型的测量管内部结构示意图。

图3为本实用新型提出的变截面差压流量计内部结构示意图。

图4为本实用新型的测量管结构示意图。

图5为本实用新型提出的变截面差压流量计横截面结构示意图。

图中：1、测量管；2、第一连接管；3、连接法兰；4、安装孔；5、输送通道；6、位移传感器；7、表头；8、测量腔；9、连接口；10、第二连接管；11、节流筒；12、第一开口；13、测量杆；14、弹簧；15、第二开口；16、限位环；17、活塞。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

请参阅图1-5，一种变截面差压流量计，包括竖直设置的测量管1、以及一端垂直测量管1侧面并贯穿于测量管1内的第一连接管2、以及设于第一连接管2上的测量组件；通过测量组件便于对待测液体的流量进行测量，且增大了流量的测量范围。

测量组件包括竖直设于测量管1内且底端连接第一连接管2侧面开设有第二开口15的节流筒11、通过弹簧14设于节流筒11内部底端的活塞17、以及设于测量管1顶端并连接活塞17的测量件，节流筒11侧面开设有第一开口12，待测液体通过第一连接管2流入到节流筒11中时，待测液体会推动连接弹簧14的活塞17在节流筒11内移动，同时待测液体可以通过活塞17下方的第一开口12流出节流筒11，同时通过测量杆13将活塞17的位移变化量传递到位移传感器6上，通过待测液体通过第一开口12截面积的不同以便于测量不同待测液体流量的数据，提高了流量的测量范围；没有流量时，由于弹簧14的作用力，活塞17被推到最底部，节流筒11处于关闭状态。当有流量时，由于第一连接管2和第二连接管10两端会产生差压，推动活塞17压缩弹簧14，节流筒11侧面的第一开口12被打开从而使待测液体通过，其中不同的流量对应着不同的截面积；当节流筒11被打开时，测量杆13会随着活塞17一起上下运动，通过位移传感器6可以测出位移的变化量Δx，即可以算出面积S，最终通过截面积变化量与流量变化的对应关系得出具体的流量值Q，即：Q＝f(Δx)。

测量件包括设于检测管1顶端上的位移传感器6、贯穿于测量管1和节流筒11内且两端分别连接位移传感器6和活塞17的测量杆13；位移传感器6上设置有表头7，表头7上设置显示器和CPU，其中CPU通过电源供电，位移传感器根据测量杆位置的变化得到位移值Δx并送往CPU，CPU根据Q＝f(Δx)计算处理后得到流量值，并将流量值送到显示器显示出来，同时通过通讯电路传送到上位机。

节流筒11侧面开设有的第一开口12呈竖直设置，且第一开口12的两端分别临近节流筒11的顶端和底端。

多条第一开口12均开设有节流筒11的侧面上，且多条第一开口12围绕节流筒11的轴线在节流筒11的侧面上呈圆周阵列。

第二开口15与节流筒11的底端相匹配，且第二开口15的开口处设置有限位环16。

测量管1侧面开设有两个呈镜像对称的连接口9，连接口9与测量管1内部开设有的测量腔8贯通。

第一连接管2开设有第二开口15的一端通过其中一个连接口9穿设于测量腔8内；第二连接管10一端连接另一个连接口9；第一连接管2和第二连接管10上均开设有输送通道5，通过输送通道5便于输送待测液体。

第一连接管2和第二连接管10相互远离的一端均设置有连接法兰3，连接法兰3上开设有安装孔4。

本实用新型的工作原理及使用流程：首先，将待测液体通入第一连接管2内，当第一连接管2内有流量时，由于第一连接管2和第二连接管10两端会产生差压，推动活塞17压缩弹簧14，节流筒11侧面的第一开口12被打开从而使待测液体通过，并通过活塞17上设置的测量杆13将活塞17位移的变化量传递到位移传感器6上，得到待测液体流量的截面积，从而通过CPU计算出待测液体的流量，且通过待测液体通过第一开口12截面积的不同以便于测量不同待测液体流量的数据，提高了流量的测量范围。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种变截面差压流量计，其特征在于，包括竖直设置的测量管(1)、以及一端垂直所述测量管(1)侧面并贯穿于测量管(1)内的第一连接管(2)、以及设于所述第一连接管(2)上的测量组件；

所述测量组件包括竖直设于所述测量管(1)内且底端连接第一连接管(2)侧面开设有第二开口(15)的节流筒(11)、通过弹簧(14)设于所述节流筒(11)内部底端的活塞(17)、以及设于测量管(1)顶端并连接所述活塞(17)的测量件，所述节流筒(11)侧面开设有第一开口(12)。

2.根据权利要求1所述的一种变截面差压流量计，其特征在于：所述测量件包括设于测量管(1)顶端上的位移传感器(6)、贯穿于测量管(1)和节流筒(11)内且两端分别连接所述位移传感器(6)和所述活塞(17)的测量杆(13)；所述位移传感器(6)上设置有表头(7)。

3.根据权利要求1或2所述的一种变截面差压流量计，其特征在于：所述节流筒(11)侧面开设有的所述第一开口(12)呈竖直设置，且第一开口(12)的两端分别临近节流筒(11)的顶端和底端。

4.根据权利要求3所述的一种变截面差压流量计，其特征在于：多条所述第一开口(12)均开设有节流筒(11)的侧面上，且多条所述第一开口(12)围绕节流筒(11)的轴线在节流筒(11)的侧面上呈圆周阵列。

5.根据权利要求4所述的一种变截面差压流量计，其特征在于：所述第二开口(15)与节流筒(11)的底端相匹配，且第二开口(15)的开口处设置有限位环(16)。

6.根据权利要求5所述的一种变截面差压流量计，其特征在于：所述测量管(1)侧面开设有两个呈镜像对称的连接口(9)，所述连接口(9)与测量管(1)内部开设有的测量腔(8)贯通。

7.根据权利要求6所述的一种变截面差压流量计，其特征在于：所述第一连接管(2)开设有第二开口(15)的一端通过其中一个所述连接口(9)穿设于测量腔(8)内；第二连接管(10)一端连接另一个所述连接口(9)；所述第一连接管(2)和第二连接管(10)上均开设有输送通道(5)。

8.根据权利要求7所述的一种变截面差压流量计，其特征在于：所述第一连接管(2)和第二连接管(10)相互远离的一端均设置有连接法兰(3)，所述连接法兰(3)上开设有安装孔(4)。

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