CN214843427U - 一种拓宽差压式流量计量程的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种拓宽差压式流量计量程的结构，节流元件连接两段管道，节流元件内径小于管道内径；节流元件的高压侧和低压侧分别引出高压侧取样管和低压侧取样管；高压侧取样管分裂出第一高压侧取样管和第二高压侧取样管，低压侧取样管分裂出第一低压侧取样管和第二低压侧取样管；第一高压侧取样管和第一低压侧取样管连接至第一差压变送器，第二高压侧取样管和第二低压侧取样管连接至第二差压变送器；第一差压变送器和第二差压变送器将采集到的差压信号传输给控制模块，控制模块根据电信号，输出管道流量。本实用新型利用两个量程不同，且量程有重合部分的差压变送器同时对节流元件量程的差压进行测量，根据两个测量结果，判断当前管道的流量。

Description

一种拓宽差压式流量计量程的结构

技术领域

本实用新型涉及一种拓宽差压式流量计量程的结构，属于差压式流量计技术领域。

背景技术

差压式流量计是以伯努利方程和流动连续性方程为依据。充满管道的流体流经管道内的节流元件时，流束将在节流元件处形成局部收缩，因而流速增加，静压力降低，于是在节流元件前后便产生了静压力差。流体的流速越大，在节流元件前后产生的静压力差越大，静压力差与流量之间呈一定的函数关系，所以可通过测量压差来测量流体流过节流装置的流量大小，其中，流量与差压的平方根值呈正比。现有的差压变送器的量程比(量程最大值与量程最小值的比值)不超过100。因此，在保证测量精度的前提下，差压式流量计的量程比一般不超过10:1.如，最大刻度流量为50t/h，在保证精度的前提下，该流量计的测量范围为 5-50t/h。当实际流量在0-5t/h范围内时，流量计测量的精度将降低。在实际应用中，低流量也需要精确测量，如供热蒸汽管道结算、用水流量统计等应用场所，在波谷期间，用户的需求流量往往比较低。若在低流量测量过程中精度无法保证，将对贸易结算带来较大偏差，给用户或企业造成损失。

实用新型内容

为了克服上述问题，本实用新型提供一种拓宽差压式流量计量程的结构，该结构利用两个量程不同，且量程有重合部分的差压变送器同时对节流元件量程的差压进行测量，根据两个测量结果，判断当前管道的流量。

本实用新型的技术方案如下：

一种拓宽差压式流量计量程的结构，通过节流元件连接两段管道，所述节流元件内径小于所述管道内径；所述节流元件的高压侧和低压侧分别引出高压侧取样管和低压侧取样管；所述高压侧取样管分裂出第一高压侧取样管和第二高压侧取样管，所述低压侧取样管分裂出第一低压侧取样管和第二低压侧取样管；所述第一高压侧取样管和所述第一低压侧取样管连接至第一差压变送器，所述第二高压侧取样管和所述第二低压侧取样管连接至第二差压变送器；所述第一差压变送器和所述第二差压变送器将采集到的差压信号转化为电信号，并传输给控制模块，所述控制模块根据所述电信号，输出管道流量；所述控制模块与一声光报警模块电连接，所述声光报警模块用于发出警报。

进一步的，所述第一差压变送器量程为q_min-q_max，所述第二差压变送器的量程为Q_min-Q_max，且满足q_min＜Q_min≤q_max和q_max＜Q_max。

进一步的，所述低压侧取样管还分裂出若干低压侧取样管子管，所述高压侧取样管还分裂出若干高压侧取样管子管；还包括若干两两之间量程均不相同的拓宽差压变送器；每一差压变送器均与一所述低压侧取样管子管、一所述高压侧取样管子管连接，并将采集到的差压信号转化为电信号，传输给所述控制模块。

进一步的，所述第一差压变送器量程为q_min-q_max，所述第二差压变送器的量程为Q_min-Q_max，各所述拓宽差压变送器的量程分别为Q_1min-Q_1max、Q_2min-Q_2max、……、Q_nmin-Q_nmax；且量程满足q_min＜ Q_min≤q_max，Q_min＜Q_1min＜Q_max，Q_1min＜Q_2min＜Q_1max，……，Q_(n-1)min＜Q_nmin＜Q_(n-1)max和q_max＜Q_max，Q_max＜Q_1max， Q_1max＜Q_2max，……，Q_(n-1)max＜Q_nmax。

进一步的，所述高压侧取样管和所述低压侧取样管上均设置有一次隔离阀。

进一步的，所述第一高压侧取样管、所述第二高压侧取样管、所述第一低压侧取样管和所述第二低压侧取样管上均设置有二次隔离阀。

进一步的，所述第一高压侧取样管、所述第二高压侧取样管、所述第一低压侧取样管和所述第二低压侧取样管上均设置有二次隔离阀；每一所述低压侧取样管子管、所述高压侧取样管子管上均设置有二次隔离阀。

进一步的，所述第一差压变送器和所述第二差压变送器分别为孔板流量计、喷嘴流量计、文丘里喷嘴流量计、多孔孔板流量计、锥形流量计、模形流量计、弯管流量计和均速管流量计中的一种。

本实用新型具有如下有益效果：

1.该结构在使用时，量程为低量程差压流量计和高量程差压流量计的量程的并集，通过选择合适的不同量程的两个流量计，能够适应各种流量变化较大的场景。

2.该结构能够通过增加多个拓宽差压变送器来实现量程的拓宽，以适应于不同的场景。

3.该结构通过控制一次隔离阀和二次隔离阀来隔离不同的差压变送器，便于检修。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。

图中附图标记表示为：

1、管道；2、节流元件；3、高压侧取样管；4、低压侧取样管；5、第一高压侧取样管；6、第二高压侧取样管；7、第一低压侧取样管；8、第二低压侧取样管；9、第一差压变送器；10、第二差压变送器；11、控制模块；12、声光报警模块；13、一次隔离阀；14、二次隔离阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

参见图1，一种拓宽差压式流量计量程的结构，通过节流元件2连接两段管道1，所述节流元件2内径小于所述管道1内径；所述节流元件2的高压侧和低压侧分别引出高压侧取样管3和低压侧取样管4，高压侧和低压侧由所述管道1内液体流向确定；所述高压侧取样管3 分裂出第一高压侧取样管5和第二高压侧取样管6，所述低压侧取样管4分裂出第一低压侧取样管7和第二低压侧取样管8；所述第一高压侧取样管5和所述第一低压侧取样管7连接至第一差压变送器9，所述第二高压侧取样管6和所述第二低压侧取样管8连接至第二差压变送器10；所述第一差压变送器9和所述第二差压变送器10将采集到的差压信号转化为电信号，并传输给控制模块11，所述控制模块11根据所述电信号，输出管道流量；所述控制模块11与一声光报警模块12电连接，所述声光报警模块12用于发出警报。整个结构的量程为所述第一差压变送器9和所述第二差压变送器10各自的量程的并集，当测量结果不在该结构量程内，控制模块11通过声光报警模块12报警，通知操作人员检修。

在至少一种实施方式中，所述第一差压变送器9量程为q_min-q_max，所述第二差压变送器10 的量程为Q_min-Q_max，且满足q_min＜Q_min≤q_max和q_max＜Q_max。在这种情况下，该结构的量程为一段连续的区间，更适合实际场景，且不存在无用的差压变送器。操作人员能够根据实际需求，选择不同的差压变送器组合，改变总量程。

在至少一种实施方式中，所述低压侧取样管4还分裂出若干低压侧取样管子管，所述高压侧取样管3还分裂出若干高压侧取样管子管；还包括若干两两之间量程均不相同的拓宽差压变送器；每一差压变送器均与一所述低压侧取样管子管、一所述高压侧取样管子管连接，并将采集到的差压信号转化为电信号，传输给所述控制模块11。通过增加若干两两之间量程均不相同的差压变送器，能够使该结构的量程进一步拓宽。

在至少一种实施方式中，所述第一差压变送器9量程为q_min-q_max，所述第二差压变送器10 的量程为Q_min-Q_max，各所述拓宽差压变送器的量程分别为Q_1min-Q_1max、Q_2min-Q_2max、……、Q_nmin-Q_nmax；且量程满足q_min＜Q_min≤q_max，Q_min＜Q_1min＜Q_max，Q_1min＜Q_2min＜Q_1max，……，Q_(n-1)min＜Q_nmin＜Q_(n-1)max和q_max＜Q_max，Q_max＜Q_1max，Q_1max＜Q_2max，……，Q_(n-1)max＜Q_nmax。在这种情况下，该结构的量程为一段连续的区间，且不存在无用的差压变送器。操作人员通过不同量程的差压变送器组合，能够获得最适合的量程。

在至少一种实施方式中，所述高压侧取样管3和所述低压侧取样管4上均设置有一次隔离阀13。通过关闭两一次隔离阀13，能够断开所有差压变送器，方便检修。

在至少一种实施方式中，所述第一高压侧取样管5、所述第二高压侧取样管6、所述第一低压侧取样管7和所述第二低压侧取样管8上均设置有二次隔离阀14。通过断开特定的二次隔离阀14，能够断开第一差压变送器9或第二差压变送器10，方便检修。

在至少一种实施方式中，所述第一高压侧取样管5、所述第二高压侧取样管6、所述第一低压侧取样管7和所述第二低压侧取样管8上均设置有二次隔离阀14；每一所述低压侧取样管子管、所述高压侧取样管子管上均设置有二次隔离阀14。通过断开特定的二次隔离阀14，能够断开想要选取的差压变送器，方便检修。

在至少一种实施方式中，所述第一差压变送器9和所述第二差压变送器10分别为孔板流量计、喷嘴流量计、文丘里喷嘴流量计、多孔孔板流量计、锥形流量计、模形流量计、弯管流量计和均速管流量计中的一种。操作人员根据具体的使用场景，选择合适的流量计类型，适应性更广。

参见图1，本实用新型的工作原理如下：

量程不同的差压变送器同时测量节流元件2两侧差压，将差压转化为流量，并通过电信号传输给控制模块11。控制模块11根据各差压变送计的测量结果，判断实际的流量。当流量在该结构的量程范围之外时，可能由于硬件损坏导致。控制模块11通过声光报警模块12 发出警报，通知操作人员检修。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种拓宽差压式流量计量程的结构，其特征在于，通过节流元件(2)连接两段管道(1)，所述节流元件(2)内径小于所述管道(1)内径；所述节流元件(2)的高压侧和低压侧分别引出高压侧取样管(3)和低压侧取样管(4)；所述高压侧取样管(3)分裂出第一高压侧取样管(5)和第二高压侧取样管(6)，所述低压侧取样管(4)分裂出第一低压侧取样管(7)和第二低压侧取样管(8)；所述第一高压侧取样管(5)和所述第一低压侧取样管(7)连接至第一差压变送器(9)，所述第二高压侧取样管(6)和所述第二低压侧取样管(8)连接至第二差压变送器(10)；所述第一差压变送器(9)和所述第二差压变送器(10)将采集到的差压信号转化为电信号，并传输给控制模块(11)，所述控制模块(11)根据所述电信号，输出管道流量；所述控制模块(11)与一声光报警模块(12)电连接，所述声光报警模块(12)用于发出警报。

2.根据权利要求1所述拓宽差压式流量计量程的结构，其特征在于，所述第一差压变送器(9)量程为q_min-q_max，所述第二差压变送器(10)的量程为Q_min-Q_max，且满足q_min＜Q_min≤q_max和q_max＜Q_max。

3.根据权利要求1所述拓宽差压式流量计量程的结构，其特征在于，所述低压侧取样管(4)还分裂出若干低压侧取样管子管，所述高压侧取样管(3)还分裂出若干高压侧取样管子管；还包括若干两两之间量程均不相同的拓宽差压变送器；每一差压变送器均与一所述低压侧取样管子管、一所述高压侧取样管子管连接，并将采集到的差压信号转化为电信号，传输给所述控制模块(11)。

4.根据权利要求3所述拓宽差压式流量计量程的结构，其特征在于，所述第一差压变送器(9)量程为q_min-q_max，所述第二差压变送器(10)的量程为Q_min-Q_max，各所述拓宽差压变送器的量程分别为Q_1min-Q_1max、Q_2min-Q_2max、……、Q_nmin-Q_nmax；且量程满足q_min＜Q_min≤q_max，Q_min＜Q_1min＜Q_max，Q_1min＜Q_2min＜Q_1max，……，Q_(n-1)min＜Q_nmin＜Q_(n-1)max和q_max＜Q_max，Q_max＜Q_1max，Q_1max＜Q_2max，……，Q_(n-1)max＜Q_nmax。

5.根据权利要求1或3所述拓宽差压式流量计量程的结构，其特征在于，所述高压侧取样管(3)和所述低压侧取样管(4)上均设置有一次隔离阀(13)。

6.根据权利要求1所述拓宽差压式流量计量程的结构，其特征在于，所述第一高压侧取样管(5)、所述第二高压侧取样管(6)、所述第一低压侧取样管(7)和所述第二低压侧取样管(8)上均设置有二次隔离阀(14)。

7.根据权利要求3所述拓宽差压式流量计量程的结构，其特征在于，所述第一高压侧取样管(5)、所述第二高压侧取样管(6)、所述第一低压侧取样管(7)和所述第二低压侧取样管(8)上均设置有二次隔离阀(14)；每一所述低压侧取样管子管、所述高压侧取样管子管上均设置有二次隔离阀(14)。

8.根据权利要求1所述拓宽差压式流量计量程的结构，其特征在于，所述第一差压变送器(9)和所述第二差压变送器(10)分别为孔板流量计、喷嘴流量计、文丘里喷嘴流量计、多孔孔板流量计、锥形流量计、模形流量计、弯管流量计和均速管流量计中的一种。

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