CN216925672U - 一种差压式流量计引压结构及差压式流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种差压式流量计引压结构及差压式流量计，引压结构包括分别与节流件的迎流侧和背流侧连通的第一导压毛细管和第二导压毛线管，第一导压毛细管和第二导压毛细管远离节流件端分别连接有第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐，第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐上分别设置有第一排气孔和第二排气孔，第一排气孔和第二排气孔上分别连接有第一排气阀和第二排气阀；第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐均与一压差式传感器连接；通过在气体缓冲罐上增设排气结构，在测量操作前后或操作中，及时或定时的将气体缓冲管和毛细管内压力排出，避免引压毛细管内产生水膜，确保流量测量精准度。

Description

一种差压式流量计引压结构及差压式流量计

技术领域

本实用新型属于流量计领域，更具体的说涉及一种差压式流量计引压结构及差压式流量计。

背景技术

随着工业能源智能化管理的发展，对于工厂能源进行精确计量的需求也在逐渐扩大，而工业管路中不可避免的含有水汽、振动等干扰因素，此时研制一款抗水雾型的差压流量计成为需求。

我司原研发的一种基于MEMS压力传感器的差压流量计(专利号为202020686733.6)，该流量计结构包括了表头、探头、两毛细管、探杆、缓冲罐和MEMS压力传感器。探头上的进气口和出气口分别与毛细管进行焊接，表头内部放置有缓冲罐，缓冲罐下表面分别开孔与探杆内部的毛细管进行焊接相连，缓冲罐上表面左右两边分别开孔后与MEMS压力传感器进行相连。此技术方案中采用了2根毛细管的引压方式，将获得的压力差通过计算转化为流量数据输出。为了提高对流量的测量精度，MEMS压力传感器对管道内压力的测量精度要求就增高，即对毛细管引压要求增高，要求毛细管将探头引流侧和背流侧的压力精准无损耗的引导至MEMS压力传感器上，这样使得用于引压的毛细管直径很细。但是，由于毛细管内径很细，毛细管内容易产生水膜，导致无法准确测量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种差压式流量计引压结构及差压式流量计，通过在气体缓冲罐上增设排气结构，在测量操作前后或操作中，及时或定时的将气体缓冲管和毛细管内压力排出，避免引压毛细管内产生水膜，确保流量测量精准度。

本实用新型技术方案一种差压式流量计引压结构，包括分别与节流件的迎流侧和背流侧连通的第一导压毛细管和第二导压毛线管，所述第一导压毛细管和第二导压毛细管远离节流件端分别连接有第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐，所述第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐上分别设置有第一排气孔和第二排气孔，所述第一排气孔和第二排气孔上分别连接有第一排气阀和第二排气阀；所述第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐均与一压差式传感器连接。

优选地，所述第一排气阀和第二排气阀均为电磁阀；所述第一排气孔与第一排气阀的进气口连通，所述第二排气孔与第二排气阀的进气口连通；第一排气阀的出气口和第二排气阀的出气口上均分别连接有朝向外部并与空气连通的排气接头。

优选地，所述第一排气阀和所述第二排气阀上均电连接有控制第一排气阀和第二排气阀通断的控制器。

优选地，所述第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐上分别设置有第一取压孔和第二取压孔，所述第一取压孔和第二取压孔均与所述压差式传感器连通；

所述第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐内还均分别设置有过滤板，所述过滤板均分别设置在所述第一取压孔和第二取压孔位置，为进入第一取压孔和第二取压孔内的气体进行过滤。

优选地，所述第一导压毛细管和第二导压毛线管均为直管。

一种差压式流量计，包括设置于流体管道内的节流件、一端与流体管道连通的中空探杆、固接于所述中空探杆远离流体管道端的表头和前述的引压结构；

所述引压结构的第一气体缓冲罐、第二气体缓冲罐、压差式传感器、第一排气阀、第二排气阀和排气接头均固定于所述表头内；所述排气接头的排气端穿过所述表头与空气连通；

所述引压结构的第一导压毛细管和第二导压毛线管均置于所述中空探杆内，所述第一导压毛细管和第二导压毛线管一端延伸至所述表头内，并分别连接第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐，所述第一导压毛细管和第二导压毛线管的另一端分别与所述节流件的迎流侧和背流侧连通。

优选地，所述中空探杆包括与流体管道可拆卸固接的第一探杆和可拆卸连接所述第一探杆与所述表头的第二探杆，所述第一导压毛细管和第二导压毛线管呈平行状设置于所述第二探杆内，且两端分别穿过所述第二探杆；

所述第一探杆远离所述第二探杆的端部穿过所述流体管道并固定所述节流件，所述第一探杆内设置有第一进气通道和第二进气通道，所述第一进气通道和第二进气通道一端延伸至流体管道内并分别朝向节流件的迎流面侧和背流面侧，所述第一进气通道和第二进气通道另一端分别与第一导压毛细管和第二导压毛线管连通。

优选地，所述第二气体缓冲罐上还设置有第三取压孔，所述第三取压孔上连接有压力传感器，所述压力传感器固定于所述表头内。

优选地，所述表头包括表头壳体和显示屏，所述表头壳体与第二探杆端部可拆卸固定。

本实用新型技术方案的一种差压式流量计引压结构的有益效果是：通过分别在第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐上增设第一排气孔和第二排气孔，在测量操作前后或操作中，及时或定时的将气体缓冲管和毛细管内压力排出，避免第一导压毛细管和第二导压毛细管内产生水膜，确保将节流件前后位置压力精准引导至压差式传感器上。

本实用新型技术方案的一种差压式流量计的有益效果是：通过采用上述引压结构，引压结构中第一排气孔和第二排气孔的设置，及时地将第一导压毛细管和第二导压毛细管内产生的水膜排出，避免因毛细管内产生的水膜导致流量计测量不准问题。

附图说明

图1为本实用新型技术方案的一种差压式流量计外部结构示意图；

图2为本实用新型技术方案的一种差压式流量计引压结构剖视图；

图3为图2中A处放大图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。

如图2所示，本实用新型技术方案一种差压式流量计引压结构，包括分别与节流件3的迎流侧和背流侧连通的第一导压毛细管211和第二导压毛线管212，所述第一导压毛细管211和第二导压毛细管212远离节流件3端分别连接有第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42。所述第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42上分别设置有第一排气孔和第二排气孔。所述第一排气孔和第二排气孔上分别连接有第一排气阀61和第二排气阀62。所述第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42均与一压差式传感器51(MEMS压力传感器)连接。

基于上述技术方案，差压式流量计原理为：流体经过节流件3时，被节流件3节流，流束会出现局部收缩，流速增加，静压力降低，在节流件3前后形成压力差，且流动的流量越大，形成的压力差越大。通过与节流件3的迎流侧和背流侧连通的第一导压毛细管211和第二导压毛线管212将节流件3前后的压力分别引入第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42，后再通过压差式传感器51(MEMS压力传感器)将压力差检测出来，再经过计算换算，获得流体流量。

上述技术方案中，通过与节流件3的迎流侧和背流侧连通的第一导压毛细管211和第二导压毛线管212将节流件3前后的压力实现引压，导压毛细管直径较小，引压精度高，使得压差式传感器51能够精准的测量节流件前后压差。

上述技术方案中，通过第一导压毛细管211和第二导压毛线管212将节流件3前后的压力分别引入第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42，因气体缓冲罐直径大于毛细管直径，使得引入的气体会在气体缓冲罐内进行缓冲和均压，避免出现局部的或瞬时的高压，使得压差式传感器51能够测得精准的压力差，提高流量测量精准度。

上述技术方案中，在第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42上分别设置有第一排气孔和第二排气孔，第一排气孔和第二排气孔上分别连接有第一排气阀61和第二排气阀62，通过控制第一排气阀61和第二排气阀62的通断，实现对第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42内气体进行排气。在流量测量的前后或测量过程中，或在流量值出现异常情况时，如在其他参数和条件不变的情况下流量值出现较大的波动时，及时的控制第一排气阀61和第二排气阀62打开，实现将第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42内气体排出，避免在第一导压毛细管211和第二导压毛线管212中产生水膜，保证了引压结构引压准确性和流量计测量的准确性。

如图2所示，本技术方案中，所述第一导压毛细管211和第二导压毛线管212均为直管且平行设置，避免引压拐弯，使得在工作时，迎流气和背流气作直线运动，避免迎流气和背流气出现拐弯和被节流，避免迎流气和背流气出现局部高压或低压，确保迎流气和背流气在检测时的稳定性，提高流量计的检测精度和准确度。

如图2所示，本技术方案中，所述第一排气阀61和第二排气阀62均为电磁阀，所述第一排气阀61和所述第二排气阀62上均电连接有控制第一排气阀61和第二排气阀62通断的控制器，通过控制器自动控制第一排气阀61和第二排气阀62的通断，实现对第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42实现排气自动控制，控制简单快速。

所述第一排气孔与第一排气阀的进气口连通，所述第二排气孔与第二排气阀的进气口连通；第一排气阀61的出气口和第二排气阀62的出气口上均分别连接有朝向外部并与空气连通的排气接头611、621。图2中第一排气阀61和第二排气阀62具体结构未画出，第一排气阀61和第二排气阀62采用现有技术中任一种微型气体电磁阀即可，微型气体电磁阀的进气口和出气口分别与排气孔和排气接头导通，微型气体电磁阀的接电端与控制器电连接。图3中，所示孔601和孔602分别为设置第一气体缓冲罐41上的第一排气阀61出气通道横截面示意图和进气通道横截面示意图。孔602两端分别连通第一气体缓冲罐41内部空间和第一排气阀61的进气口。孔601的两端分别连通第一排气阀61的出气口和排气接头611。这样，第一气体缓冲罐41上具有三个气孔接口，将第一排气阀61和排气接头611均与第一气体缓冲罐41连接，避免了较多的转接管路，安装连接方便快捷，避免出现漏气现象。第二排气阀62按照上述相同的方式安装连接。

如图3所示，本技术方案中，所述第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42上分别设置有第一取压孔511和第二取压孔512，所述第一取压孔511和第二取压孔512均与所述压差式传感器51连通。

如图3所示，本技术方案中，所述第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42内还均分别设置有过滤板。过滤板均分别设置在所述第一取压孔和第二取压孔位置，为进入第一取压孔和第二取压孔内的气体进行过滤。过滤板的设置，抵挡、隔离、分离气流中的杂质，避免杂质进入传感器，影响传感器的精度和灵敏度。

如图1所示，一种差压式流量计，包括设置于流体管道内的节流件3、一端与流体管道连通的中空探杆2、固接于所述中空探杆2远离流体管道端的表头1和前述的引压结构。如图2所示，所述引压结构的第一气体缓冲罐41、第二气体缓冲罐42、压差式传感器51、第一排气阀61、第二排气阀62和排气接头611、621均固定于所述表头1内。所述排气接头611、621的排气端穿过所述表头1与空气连通。所述引压结构的第一导压毛细管211和第二导压毛线管212均置于所述中空探杆2内。所述第一导压毛细管211和第二导压毛线管212一端延伸至所述表头1内，并分别连接第一气体缓冲罐41和第二气体缓冲罐42。所述第一导压毛细管211和第二导压毛线管212的另一端分别与所述节流件3的迎流侧和背流侧连通。

基于上述技术方案，流体经过节流件3时，被节流件3节流，流束会出现局部收缩，流速增加，静压力降低，在节流件3前后形成压力差，且流动的流量越大，形成的压力差越大。通过引压结构将节流件3的迎流侧和背流侧压力引入压差式传感器51(MEMS压力传感器)，通过压差式传感器51将压力差检测出来，再经过计算换算，获得流体流量。本技术方案中，中空探杆2用于对引压结构的安装和固定，确保引压结构的稳定。

如图1和图2所示，所述中空探杆2包括与流体管道可拆卸固接的第一探杆22和可拆卸连接所述第一探杆22与所述表头1的第二探杆21。所述第一导压毛细管211和第二导压毛线管512呈平行状设置于所述第二探杆21内，且两端分别穿过所述第二探杆21。所述第一探杆22远离所述第二探杆21的端部穿过所述流体管道并固定所述节流件3。所述第一探杆22内设置有第一进气通道221和第二进气通道222，所述第一进气通道221和第二进气通道222一端延伸至流体管道内并分别朝向节流件3的迎流面侧和背流面侧，所述第一进气通道221和第二进气通道22另一端分别与第一导压毛细管211和第二导压毛线管212连通。第一探杆22与第二探杆21可拆卸连接，便于第一导压毛细管211和第二导压毛线管212的固定和安装。

如图2所示，所述第二气体缓冲罐42上还设置有第三取压孔521，所述第三取压孔521上设置有过滤网并连接有压力传感器52，所述压力传感器52固定于所述表头1内。所述表头1包括表头壳体12和显示屏11，所述表头壳体12与第二探杆21端部可拆卸固定。设置压力传感器52，对流体管道内压力进行实时测量，具体的是对节流件3背流侧压力进行实时测量，实现对流通管道内压力和流量等进行实时监测。压力传感器52的设置，用以获得输送流通的管道内的气压压力。

本实用新型技术方案在上面结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种差压式流量计引压结构，其特征在于，包括分别与节流件的迎流侧和背流侧连通的第一导压毛细管和第二导压毛线管，所述第一导压毛细管和第二导压毛细管远离节流件端分别连接有第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐，所述第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐上分别设置有第一排气孔和第二排气孔，所述第一排气孔和第二排气孔上分别连接有第一排气阀和第二排气阀；所述第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐均与一压差式传感器连接。

2.根据权利要求1所述的一种差压式流量计引压结构，其特征在于，所述第一排气阀和第二排气阀均为电磁阀；所述第一排气孔与第一排气阀的进气口连通，所述第二排气孔与第二排气阀的进气口连通；第一排气阀的出气口和第二排气阀的出气口上均分别连接有朝向外部并与空气连通的排气接头。

3.根据权利要求2所述的一种差压式流量计引压结构，其特征在于，所述第一排气阀和所述第二排气阀上均电连接有控制第一排气阀和第二排气阀通断的控制器。

4.根据权利要求1所述的一种差压式流量计引压结构，其特征在于，所述第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐上分别设置有第一取压孔和第二取压孔，所述第一取压孔和第二取压孔均与所述压差式传感器连通；

所述第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐内还均分别设置有过滤板，所述过滤板均分别设置在所述第一取压孔和第二取压孔位置，为进入第一取压孔和第二取压孔内的气体进行过滤。

5.根据权利要求1所述的一种差压式流量计引压结构，其特征在于，所述第一导压毛细管和第二导压毛线管均为直管。

6.一种差压式流量计，其特征在于，包括设置于流体管道内的节流件、一端与流体管道连通的中空探杆、固接于所述中空探杆远离流体管道端的表头和权利要求1至5任一所述的引压结构；

所述引压结构的第一气体缓冲罐、第二气体缓冲罐、压差式传感器、第一排气阀、第二排气阀和排气接头均固定于所述表头内；所述排气接头的排气端穿过所述表头与空气连通；

所述引压结构的第一导压毛细管和第二导压毛线管均置于所述中空探杆内，所述第一导压毛细管和第二导压毛线管一端延伸至所述表头内，并分别连接第一气体缓冲罐和第二气体缓冲罐，所述第一导压毛细管和第二导压毛线管的另一端分别与所述节流件的迎流侧和背流侧连通。

7.根据权利要求6所述的一种差压式流量计，其特征在于，所述中空探杆包括与流体管道可拆卸固接的第一探杆和可拆卸连接所述第一探杆与所述表头的第二探杆，所述第一导压毛细管和第二导压毛线管呈平行状设置于所述第二探杆内，且两端分别穿过所述第二探杆；

所述第一探杆远离所述第二探杆的端部穿过所述流体管道并固定所述节流件，所述第一探杆内设置有第一进气通道和第二进气通道，所述第一进气通道和第二进气通道一端延伸至流体管道内并分别朝向节流件的迎流面侧和背流面侧，所述第一进气通道和第二进气通道另一端分别与第一导压毛细管和第二导压毛线管连通。

8.根据权利要求6所述的一种差压式流量计，其特征在于，所述第二气体缓冲罐上还设置有第三取压孔，所述第三取压孔上连接有压力传感器，所述压力传感器固定于所述表头内。

9.根据权利要求6所述的一种差压式流量计，其特征在于，所述表头包括表头壳体和显示屏，所述表头壳体与第二探杆端部可拆卸固定。

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