一种高精度液体流量计的制作方法

文档序号:6245399阅读:305来源:国知局
一种高精度液体流量计的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高精度液体流量计,双排测量管采用类似三角形的管型,使流量计总体结构紧凑,外形美观;采用双管可降低外界震动的敏感性,容易实现相位差的测量,从而使得测量精度更高;测量管固定块可将双排测量管的两端进行夹持定位,使双排测量管之间保持平行,且相互间隔不会发生变化;吸热片由铝合金制成,与常温空气接触面大,根据热传递原理,吸热片吸收外界的热量迅速传导到连杆,使连杆的温度上升,这样低温传导不到变送器部分,保证变送器正常工作;该高精度液体流量计结构简单,操作简便,使用便捷,成本低廉,适用范围广,适合推广应用。
【专利说明】一种高精度液体流量计

【技术领域】
[0001]本发明属于CNG/LNG质量流量计【技术领域】,尤其涉及一种高精度液体流量计。

【背景技术】
[0002]科里奥利质量流量计是一种直接而精密地测量流体质量流量的新颖仪表,如果在其内部管子同步振动的同时,将流体导入管内,使之沿管内向前流动,则管子将强迫流体与之一起上下振动,流体为了反抗这种强迫振动,会给管子一个与其流动方向垂直的反作用力,在这种被叫做科里奥利效应力的作用下,管子的震动不同步了,入口段管与出口段管在振动的时间上会出现差异,(差异是由于入口段和出口段流体所受科氏力方向是相反的),这叫做相位时间差。这种差异与流过管子的流体质量流量的大小成正比;如果通过电路能检测出这种时间差异的大小,则就能将质量流量的大小给确定了。这种流量计被称作科里奥利质量流量计,它与世界上目前在用的几十种常规容积式流量计的最大不同是它测的质量的大小,使用的单位是kg/min。用质量(如千克)作单位的流量计比用容积(如立升或立方米)作单位的容积式流量计要准确和恒定。科里奥利质量流量计具有准确性、重复性、稳定性,同时在流体通道内设有阻流元件和可动部件,因而其可靠性好,使用寿命长,还能测量高粘度流体和高压气体的流量。在石油、化工、冶金、建材、造纸、医药、食品、生物工程、能源、航天等工业部门,其应用也越来越广泛。
[0003]其中科里奥利质量流量计属于LNG加气计量设备,随着LNG技术的高速发展,对加气设备的功能要求更高,精度要求更高,所需求的场合增多。


【发明内容】

[0004]本发明提供了一种高精度液体流量计,旨在解决现有技术提供的液体流量计的测量精度较低,无法满足实际使用需求问题。
[0005]本发明的目的在于提供一种高精度液体流量计,该高精度液体流量计包括:传感器部分和变送器部分,所述传感器部分包括设于壳体内的双排测量管,所述壳体的中部通过连接套与变送器部分线相连,所述连接套上连接有变送器部分,所述连接套内设有密封组件;所述双排测量管的两端分别相对其中部弯折,使所述双排测量管的中部向外凸起形成凸起部,所述双排测量管上弯折处的两旁均设有夹持定位的固定块,所述凸起部的顶点及其两侧的倾斜管上设有线圈支架;所述双排测量管上凸起部的顶点处设有驱动线圈,所述双排测量管凸起部上顶点两旁的倾斜管中部分别设有检测线圈,所述驱动线圈的引线和检测线圈的引线分别连接于电路板上,所述电路板位于凸起部下方的本体上,所述双排测量管进口端的外壁上设有温度传感器,所述温度传感器的引线包裹于绝缘管内,所述绝缘管被走线管固定于本体上,所述绝缘管将绝缘线引至电路板,所述绝缘线采用飞线方式连接于电路板上,所述驱动线圈、检测线圈和温度传感器的引线从连杆内进入连接套并穿过密封组件,同时连接于变送器部分上。
[0006]进一步,所述双排测量管上位于凸起部顶点两侧的倾斜管之间形成a =80° -100°的管型夹角;所述双排测量管上凸起部顶点的管型高度S = 80-130mm ;所述双排测量管由两个相互平行的测试管组成,其中两个测试管之间的测管间隙T = 2-8mm。
[0007]进一步,所述双排测量管的两端上设有相互对称的两组固定块组,所述固定块组设于双排测量管的弯折处将两个平行的测试管夹持定位,其中每组固定块组包括两个固定块。
[0008]进一步,所述本体上设有接线柱,所述接线柱从电路板中穿过,所述驱动线圈的引线被茶色胶带捆绑于该接线柱上。
[0009]进一步,所述密封组件包括与连接套内壁相贴的陶瓷基座,所述陶瓷基座内穿过有接线用的铜柱,所述陶瓷基座通过铜套抵于连接套内的台阶上,所述连接套、陶瓷基座、铜套与铜柱之间的任意接触面均采用真空钎焊方式连接。
[0010]进一步,所述驱动线圈和检测线圈上分别连接有漆包线,其中漆包线与高温线相连,所述高温线的端头部被走线固定块固定于壳体内腔中,所述高温线被包裹于绝缘管内;所述温度传感器的引线包裹于绝缘管内;所述绝缘管将高温线引入连杆内,所述高温线从连杆内穿过进入连接套穿过并连接于铜柱上。
[0011]进一步,所述固定块包括相互对称的左夹块与右夹块,所述左夹块与右夹块的对应边上分别设有两个圆弧缺口,同一夹块上的两个圆弧缺口间的距离与双排测量管间的距离对应,使所述左夹块与右夹块上的对应边相互配合时可夹持固定双排测量管。
[0012]进一步,所述左夹块与右夹块相互对应的边上,设有可相互配合的定位台阶,所述圆弧缺口的内弧直径大于双排测量管中单个测量管的外壁直径。
[0013]进一步,在所述双排测量管的一端外壁上焊接有温度传感器固定块,所述温度传感器固定块上设有容纳温度传感器的插孔,所述温度传感器固定块的一个侧面设为可与测量管外壁相匹配的贴合弧面,所述温度传感器固定块的纵向上开设有容纳温度传感器的插孔,所述插孔的尺寸小于温度传感器的外形尺寸,所述插孔在温度传感器固定块的纵向上为上端大下端小的锥形孔。
[0014]进一步,所述传感器部分与变送器部分之间通过连杆连接,所述连杆上设有吸热片,所述吸热片由连接于连杆上的筒体和均布于筒体表面上的圆环形叶片组成,所述筒体和圆环形叶片均采用铝合金材料制成,所述筒体和圆环形叶片为一整体结构,并通过筒体的内孔采用过盈配合套于连杆上。
[0015]本发明提供的高精度液体流量计,双排测量管采用类似三角形两边的管型,使流量计总体结构紧凑,外形美观;采用双管可降低外界震动的敏感性,容易实现相位差的测量,从而使得测量精度更高;测量管固定块可将双排测量管的两端进行夹持定位,使双排测量管之间保持平行,且相互间隔不会发生变化;吸热片由铝合金制成,与常温空气接触面大,根据热传递原理,吸热片吸收外界的热量迅速传导到连杆,使连杆的温度上升,这样低温传导不到变送器部分,保证变送器正常工作;温度传感器采用温度传感器固定块固定于管壁上,无需采用胶水进行粘接,可有效地避免温度片从管壁上脱离,使测量结果不会出现偏差,从而保证流量计稳定工作;该高精度液体流量计结构简单,操作简便,使用便捷,成本低廉,适用范围广,适合推广应用。

【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是本发明实施例提供的高精度液体流量计的线圈飞线结构示意图;
[0017]图2是图1的局部俯视图;
[0018]图3是本发明实施例提供的双排测量管的结构示意图;
[0019]图4是图3的双排测量管的主视图;
[0020]图5是图3的俯视图;
[0021]图6本发明实施例提供的高精度液体流量计中接线密封结构的示意图;
[0022]图7是本发明实施例提供的测量管固定块的结构示意图;
[0023]图8是图7是A-A剖视图;
[0024]图9是图7的俯视图;
[0025]图10是图8中的I局部示意图;
[0026]图11是本发明实施例提供的温度传感器固定结构的示意图;
[0027]图12是本发明实施例提供的温度传感器固定块的结构示意图;
[0028]图13是本发明实施例提供的吸热片的结构示意图。
[0029]图中:1、检测线圈;2、漆包线;3、驱动线圈;4、双排测量管;5、茶色胶带;6、接线柱;7、检测线圈;8、电路板;9、温度传感器;10、本体;11、走线管;12、绝缘管;13、线圈支架;14、固定块;14-1、左夹块;14-2、右夹块;14-3、圆弧缺口 ;14_4、定位台阶;a_管型夹角、S-管型高度、T-测管间隙;15、连接套;16、陶瓷基座;17、铜套;18、铜柱;19、温度传感器固定块;20、插孔;21、贴合弧面;22、变送器部分;23、传感器部分;24、连杆;25、吸热片。

【具体实施方式】
[0030]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定发明。
[0031]图1示出了本发明实施例提供的高精度液体流量计的结构。为了便于说明,仅示出了与本发明相关的部分。
[0032]该高精度液体流量计包括:传感器部分23和变送器部分22,传感器部分23包括设于壳体内的双排测量管4,壳体的中部通过连接套15与变送器部分22线相连,连接套15上连接有变送器部分22,连接套15内设有密封组件;双排测量管4的两端分别相对其中部弯折,使双排测量管4的中部向外凸起形成凸起部,双排测量管4上弯折处的两旁均设有夹持定位的固定块14,凸起部的顶点及其两侧的倾斜管上设有线圈支架13 ;双排测量管4上凸起部的顶点处设有驱动线圈3,双排测量管4凸起部上顶点两旁的倾斜管中部分别设有检测线圈1,驱动线圈3的引线和检测线圈1的引线分别连接于电路板8上,电路板8位于凸起部下方的本体10上,双排测量管4进口端的外壁上设有温度传感器9,温度传感器9的引线包裹于绝缘管12内,绝缘管12被走线管11固定于本体10上,绝缘管12将绝缘线引至电路板8,绝缘线采用飞线方式连接于电路板8上,驱动线圈3、检测线圈1和温度传感器9的引线进入连接套15并穿过密封组件,同时连接于变送器22部分上。
[0033]在本发明实施例中,双排测量管4上位于凸起部顶点两侧的倾斜管之间形成a =80° -100°的管型夹角;双排测量管4上凸起部顶点的管型高度S = 80-130mm ;双排测量管4由两个相互平行的测试管组成,其中两个测试管之间的测管间隙T = 2-8_。
[0034]在本发明实施例中,双排测量管4的两端上设有相互对称的两组固定块14组,固定块14组设于双排测量管4的弯折处将两个平行的测试管夹持定位,其中每组固定块14组包括两个固定块14。
[0035]在本发明实施例中,本体10上设有接线柱6,接线柱6从电路板8中穿过,驱动线圈3的引线被茶色胶带5捆绑于该接线柱6上。
[0036]在本发明实施例中,密封组件包括与连接套15内壁相贴的陶瓷基座16,陶瓷基座16内穿过有接线用的铜柱18,陶瓷基座16通过铜套17抵于连接套15内的台阶上,连接套15、陶瓷基座16、铜套17与铜柱18之间的任意接触面均采用真空钎焊方式连接。
[0037]在本发明实施例中,驱动线圈3和检测线圈1上分别连接有漆包线2,其中漆包线2与高温线相连,高温线的端头部被走线固定块14固定于壳体内腔中,高温线被包裹于绝缘管12内;温度传感器9的引线包裹于绝缘管12内;绝缘管12被走线架固定于壳体内壁上,绝缘管12将高温线引入连杆24内,所述高温线从连杆24内穿过进入连接套15并连接于铜柱18上。
[0038]在本发明实施例中,固定块14包括相互对称的左夹块14-1与右夹块14-2,左夹块14-1与右夹块14-2的对应边上分别设有两个圆弧缺口 14-3,同一夹块上的两个圆弧缺口14-3间的距尚与双排测量管4间的距尚对应,使左夹块14-1与右夹块14-2上的对应边相互配合时可夹持固定双排测量管4。
[0039]在本发明实施例中,左夹块14-1与右夹块14-2相互对应的边上,设有可相互配合的定位台阶14-4,圆弧缺口 14-3的内弧直径大于双排测量管4中单个测量管的外壁直径。
[0040]在本发明实施例中,在双排测量管4的一端外壁上焊接有温度传感器固定块19,温度传感器固定块19上设有容纳温度传感器9的插孔20,温度传感器固定块19的一个侧面设为可与测量管外壁相匹配的贴合弧面21,温度传感器固定块19的纵向上开设有容纳温度传感器9的插孔20,插孔20的尺寸小于温度传感器9的外形尺寸,插孔20在温度传感器固定块19的纵向上为上端大下端小的锥形孔。
[0041]在本发明实施例中,传感器部分23与变送器部分22之间通过连杆24连接,连杆24上设有吸热片25,吸热片25由连接于连杆24上的筒体和均布于筒体表面上的圆环形叶片组成,筒体和圆环形叶片均采用铝合金材料制成,筒体和圆环形叶片为一整体结构,并通过筒体的内孔采用过盈配合套于连杆24上。
[0042]下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
[0043]如图3至图5所示,本发明提供的高精度液体流量计的测量管结构,流量计中包括有位于传感器部分23内的双排测量管4,双排测量管4的两端分别相对其中部弯折,使双排测量管4的中部向外凸起形成凸起部,双排测量管4上位于凸起部顶点两侧的倾斜管之间形成a = 80° -100°的管型夹角;双排测量管4上凸起部顶点的管型高度S = 80-130mm ;双排测量管4由两个相互平行的测试管组成,其中两个测试管之间的测管间隙T = 2-8mm ;双排测量管4上弯折处的两旁均设有夹持定位的固定块14,且双排测量管4的两端上设有相互对称的两组固定块14组,固定块14组设于双排测量管4的弯折处将两个平行的测试管夹持定位,其中每组固定块14组包括两个固定块14,凸起部的顶点及其两侧的倾斜管上设有线圈支架13 ;位于双排测量管4凸起部顶点的线圈支架13上安放有驱动线圈3,位于倾斜管上的线圈支架13安放有检测线圈1。
[0044]本发明提供的高精度液体流量计的测量管结构,双排测量管4的两端相对于中部弯折,或者双排测量管4的中部向外凸形成凸起部,该凸起部形成类似于三角形管型的两边;线圈支架13同样固定在双排测量管4上,驱动线圈3支架的位置决定了双排测量管4的震动激励位置,其中在该凸起部的顶点处设有线圈支架13,可用于放置驱动线圈3,为整个双排测量管4的振动提供动力,而在该顶点两侧为倾斜管,在该倾斜管的中部上安设有线圈支架13,可用于安放检测线圈1,检测线圈1需要安装磁钢和检测线圈1,测量相位差,得出质量流量;同时采用双管可降低外界震动的敏感性,容易实现相位差的测量。固定块14的位置决定了双排测量管4震动端的震动频率,因此将固定块14设于弯折处的两旁,并且将固定块14与双排测量管4焊接,起到固定两端的作用。本发明提供的高精度液体流量计,由固定的薄壁双排测量管4,在中心处加以双排测量管4谐振或接近谐振的激励。这样,如果把测量段看作是从中心分开的两段,那么这两段就相当于分别围绕两端固定点做来回旋转运动。当流体从一端流向另一端时,就产生了科里奥利力,使双排测量管4中点前后两半段产生方向相反的扭曲,进而产生相位差;以电磁原理测量出相位差,就能通过变送器计算出质量、流量、密度等数据。
[0045]凸起部的管型夹角、管型高度对双排测量管4震动频率和震动激励均有影响,因此需要严格控制管型夹角a = 80°或90°或100°,可在a = 80° -100°之间选择,使双排测量管4便于成型;管型高度S = 80mm或90mm或100mm或110mm或1 20mm或130mm,可在S = 80-130mm之间选择;得以对双排测量管4的振动频率控制,才能确保在双排测量管4上精确地测出相位差,从而通过变送器计算出质量、流量、密度等数据。双排测量管4相互平行,使双排测量管4形成双管模式,可降低外界震动的敏感性,容易实现相位差的测量,其中测管间隙的大小影响到双排测量管4振动的频率和可振动的幅度,对其相位差的测量精度有较大的影响;因此需要孔二者之间的测管间隙T = 2mm或4mm或5mm或6mm或8mm,可在T = 2_8mm之间选择。
[0046]本发明提供的高精度液体流量计的测量管结构,结构简单,操作简便,使用便捷,成本低廉,适用范围广,适合推广应用;双排测量管4采用类似三角形管型使流量计总体结构紧凑,外形美观;采用双管可降低外界震动的敏感性,容易实现相位差的测量。
[0047]本发明提供的高精度液体流量计的接线密封结构,流量计中包括有传感器部分23,传感器部分23的罩壳上连接有供线路穿过的连接套15,连接套15的内壁设有台阶面,该台阶面上垫有铜套17,连接套15内壁贴合有接线基座,接线基座的端面置于铜套17上,接线基座内穿过有接线用的铜柱18。
[0048]由于采用了上述结构,其中高精度液体流量计由传感器部分23与变送器部分22组成,传感器部分23测得的信号由信号线穿过连接套15,并传入到变送器部分22内进行数据计算分析。该流量计在使用时是处于低温环境下的,而当环境温度超出电子产品的允许值时,有可能会出现电子偏移,误动作和数据不稳定;同时传感器部分23需要密闭隔绝空气的条件下进行工作,因为空气当中的水遇冷变成水会附着在测量管壁上,给测量管附加质量,导致传感器工作不稳定,所以信号线的接口处必须达到密封。传感器部分23内的各个信号线分别对应接线于铜柱18上,所有的铜柱18穿过接线基座后,再将铜套17垫于连接套15内的台阶面上,然后将接线基座置于该铜套17上,由于陶瓷与不锈钢热膨胀系数不同,陶瓷基座16与连接套15是通过钎焊焊接在一起的,所以在热膨胀或冷收缩时陶瓷可能出现破裂,因此需要垫上铜套17作为收缩或膨胀过渡,避免密封结构破坏。流量计的传感器部分23与外界之间隔绝形成良好的密封效果,从而使整个传感器部分23的工作稳定,可确保整个流量计的性能。
[0049]本发明提供的高精度液体流量计的接线密封结构,接线基座是采用陶瓷制成的陶瓷基座16。
[0050]由于采用了上述结构,铜套17作为过渡,密封结构在温度变化时膨胀或收缩都不会被破坏,因此将其使用到流量计中,可以保持其原有形状结构,因此在常温和低温环境下均能达到较好的密封效果,不会发生漏气等现象,确保整个流量计中传感器部分23的工作稳定。
[0051]如图6所示,本发明提供的高精度液体流量计的接线密封结构,连接套15、陶瓷基座16、铜套17与铜柱18之间任意的接触面均采用真空钎焊方式连接。
[0052]由于采用了上述结构,采用真空钎焊的方式在各个部件的接触面处进行焊接,可形成有效的密封,将连接管的两端进行隔绝,且采用焊接方式密封,密封性更可靠,不会在低温环境下产生密封不住的现象。
[0053]本发明提供的高精度液体流量计的接线密封结构,其中流量计内包括有传感器部分23,传感器部分23的罩壳上连接有信号线穿过的连接套15,连接套15的内壁设有台阶面,该台阶面上垫有铜套17,连接套15内壁贴合有接线基座,接线基座的端面置于铜套17上,接线基座内穿过有接线用的铜柱18 ;接线基座是采用陶瓷制成的陶瓷基座16 ;连接套15、陶瓷基座16、铜套17与铜柱18之间任意的接触面均采用真空钎焊方式连接。
[0054]接线用的铜柱18与各个信号线连接,再穿过接线基座后,并将铜套17垫于连接套15内的台阶面上,再将接线基座置于该铜套17上。由于陶瓷与不锈钢热膨胀系数不同,陶瓷基座16与连接套15是通过钎焊焊接在一起的,所以在热膨胀或冷收缩时陶瓷可能出现破裂,因此需要垫上铜套17作为收缩或膨胀过渡,避免密封结构破坏,可将流量计的传感器部分23与外界之间隔绝形成良好的密封效果,从而使整个传感器部分23的工作稳定,可确保整个流量计的性能;铜套17作为过渡,密封结构在温度变化时膨胀或收缩都不会被破坏,因此将其使用到流量计中,可以保持其原有形状结构,因此在常温和低温环境下均能达到较好的密封效果,不会发生漏气等现象,确保整个流量计中传感器部分23的工作稳定;采用真空钎焊的方式在各个部件的接触面处进行焊接,可形成有效的密封,将连接管的两端进行隔绝,且采用焊接方式密封,密封性更可靠,不会在低温环境下产生密封不住的现象。
[0055]如图1和图2所示,本发明的高精度液体流量计的线圈飞线结构,流量计中包括有位于传感器部分23内的双排测量管4,双排测量管4的两端分别连接于本体10进液口与出液口上,双排测量管4的中部为相对于本体10向外凸的凸起部,双排测量管4上凸起部的顶点处设有驱动线圈3,双排测量管4凸起部上顶点两旁的倾斜管中部分别设有检测线圈1,驱动线圈3的引线和检测线圈1的引线分别连接于电路板8上,电路板8位于凸起部下方的本体10上,本体10上设有接线柱6,接线柱6从电路板8中穿过,驱动线圈3的引线被茶色胶带5捆绑于该接线柱6上。其中双排测量管4 一端的外壁上设有温度传感器9,温度传感器9上的绝缘线包裹于绝缘管12内,绝缘管12被走线管11固定于本体10上,绝缘管12将绝缘线弓|至电路板8,绝缘线连接于飞线方式连接于电路板8上。
[0056]双排测量管4的两端相对于中部弯折,或者双排测量管4的中部向外凸形成凸起部,该凸起部形成类似于三角形管型的两边;线圈支架13同样固定在双排测量管4上,驱动线圈3支架的位置决定了双排测量管4的震动激励位置,其中在该凸起部的顶点处设有线圈支架13,可用于放置驱动线圈3,为整个双排测量管4的振动提供动力,而在该顶点两侧为倾斜管,在该倾斜管的中部上安设有线圈支架13,可用于安放检测线圈1,检测线圈1需要安装磁钢和检测线圈1,测量相位差,得出质量流量;同时采用双管可降低外界震动的敏感性,容易实现相位差的测量。固定块14的位置决定了双排测量管4震动端的震动频率,因此将固定块14设于弯折处的两旁,并且将固定块14与双排测量管4焊接,起到固定两端的作用。本发明的高精度液体流量计,由固定的薄壁双排测量管4,在中心处加以双排测量管4谐振或接近谐振的激励。这样,如果把测量段看作是从中心分开的两段,那么这两段就相当于分别围绕两端固定点做来回旋转运动。当流体从一端流向另一端时,就产生了科里奥利力,使双排测量管4中点前后两半段产生方向相反的扭曲,进而产生相位差;以电磁原理测量出相位差,就能通过变送器计算出质量、流量、密度等数据;其中驱动线圈3的引线和检测线圈1的引线均采用飞线的方式焊接于电路板8上,可有效地避免引线附着于测试管上,不会影响到测试精度,从而确保整个流量计对CNG测量精度;与此同时,引线的两端焊接牢固,不会出现脱离现象,提高流量计的工作稳定性。
[0057]如图7至图10所示,本发明提供的高精度液体流量计的测量管固定块14,双排测量管4的两边部相对于其中部弯折,在该弯折处的两旁分别设有固定块14,固定块14包括相互对称的左夹块14-1与右夹块14-2,左夹块14-1与右夹块14-2的对应边上分别设有两个圆弧缺口 14-3,同一夹块上的两个圆弧缺口 14-3间的距离与双排测量管4间的距离对应,使左夹块14-1与右夹块14-2上的对应边相互配合时可夹持固定双排测量管4。
[0058]由于采用了上述结构,在高精度液体流量计的传感器部分23中,设置有双排测量管4,双排测量管4的中部上安装驱动线圈3,可为其提供振动动力,而在该中部的两侧则需要分别安装检测线圈1对测量管中产生的科里奥利效应力进行检测,为了使测量管的中部发生振动而不影响其端部的连接,需将测量管的中部凸起,因此测量管的两端与中部之间就会存在一端弯折部,因此测量管会因折弯成型时在折弯处发生变化,折弯处测量管会变为近似椭圆的形状,一个方向上直径增大,一个方向上直径减小,不再是一个标准的圆,若采用传统的固定块14(也即长腰型板材上开两个孔,孔的大小为测量管的直径,两孔的中心距为所需要的测量管中心距;安装时先将一对测量管进出两端分别穿入固定块14中,并把固定块14调整到所需要的位置后,将固定块14与测量管焊接起来,就起到固定测量管并保证测量管间距相等的作用)直接套于双排测量管4的两端,由于该弯折处的管径发生了变形,传统的固定块14无法从该弯折处穿过,也即无法实现对双排测量管4的定位夹持;为了能使固定块14通过圆弧段只有增大固定块14孔的直径,这样固定块14通过圆弧段到达制定位置时,由于此处测量管外形尺寸与折弯端不一样,该处测量管与固定块14的间隙就会有比较大的间隙,导致测量管定位不准确。基于现有技术中固定块14的缺陷,本发明将固定块14 一分为二,采用组合式的固定块14结构,组装定位块时,将分成两半的左夹块14-1与右夹块14-2,在所需的位置上下卡住测量管,使左夹块14-1与右夹块14-2相互贴合,使夹块上的圆弧缺口 14-3对准测量管,再将两半夹块通过焊接合为一体,再与测量管焊接,使得采用本发明中组合式的固定块14可以在测量管的任意位置安装,测量管上不同的位置对应不同固定块14圆弧的尺寸,就可以控制任何位置上固定块14与测量管的间隙,不会造成间隙过大或过小的问题。
[0059]本发明提供的高精度液体流量计的测量管固定块14,左夹块14-1与右夹块14-2相互对应的边上,设有可相互配合的定位台阶14-4。
[0060]由于采用了上述结构,在左夹块14-1和右夹块14-2上设有可相互配合的定位台阶14-4,定位台阶14-4可使左夹块14-1与右夹块14_2能够相互配合,实现相互的定位;当组装定位块时,将分成两半的夹块在所需的位置上下卡住测量管,并将定位台阶14-4相互贴合后,将两半定位块通过焊接合为一体,再与测量管焊接,使得最终结构的定位台阶14-4结构更加稳靠。
[0061]本发明提供的高精度液体流量计的测量管固定块14,圆弧缺口 14-3的内弧直径大于测量管的外壁直径。
[0062]由于采用了上述结构,才能使圆弧缺口 14-3能卡住变形后测量管任意位置,适用范围广,避免因测量管变形后,弧形缺口无法卡于测量管上。
[0063]综上,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
[0064]本发明提供的高精度液体流量计的测量管固定块14,一方面可将双排测量管4的两端进行夹持定位,使双排测量管4之间保持平行,且相互间隔不会发生变化;本发明提供的高精度液体流量计的测量管固定块14,另外一方面,测量管会因折弯成型时在折弯处发生变化,折弯处测量管会变为近似椭圆的形状,不再是一个标准的圆,因此该固定块14内的孔径可调,使其能适用于测量管上任意位置的夹持固定,因此测量管上不同的位置对应不同固定块14圆弧的尺寸,就可以控制任何位置上固定块14与测量管的间隙,不会造成间隙过大或过小的问题。
[0065]如图11及图12所示,本发明提供的高精度液体流量计的温度传感器9固定结构,流量计中包括有位于传感器部分23内的双排测量管4,双排测量管4的两端分别采用固定块14夹持定位,在双排测量管4的一端外壁上焊接有温度传感器固定块19,温度传感器固定块19上设有容纳温度传感器9的插孔20。
[0066]由于采用了上述结构,双排测量管4及其上的驱动线圈3、检测线圈1等,均是采集科里奥利效应力的重要部件,由于高精度液体流量计会被运用到各种不同工作温度中,其测量值会有一定偏差,因此就需要温度值作为一个纠偏参数。固在双排测量管4的端部设置一个温度传感器9进行温度测量,并传递至变送器部分22 ;因此温度传感器9的如何固定于测量管上需要解决,本发明将温度传感器9置于温度传感器固定块19上,且该温度传感器固定块19被焊接于测量管外壁上,其中的温度传感器9被卡入到插孔20中,即使温度传感器9上的胶水不再起到粘合作用,由于温度传感器9与温度传感器9固定之间紧密配合,温度传感器固定块19起到对温度传感器9的夹紧作用,所以温度传感器9不会从温度传感器固定块19中脱离。可有效地避免当测量管中的LNG流体使测量管上的温度降至零下100多度时,粘合剂的收缩率与金属收缩率不同,使低温收缩时产生的应力导致粘面断开,温度传感器9脱落,而导致测量结果出现偏差。本发明中,测量管内的LNG流体将低温流体通过管壁和温度传感器固定块19传递至温度传感器9上,使温度传感器9测试的温度值接近管内的温度,从而确保测试精度,可有效地避免出现偏差。
[0067]本发明提供的高精度液体流量计的温度传感器9固定结构,温度传感器固定块19的一个侧面设为可与测量管外壁相匹配的贴合弧面21,温度传感器固定块19的纵向上开设有容纳温度传感器9的插孔20,插孔20的尺寸小于温度传感器9的外形尺寸。
[0068]由于采用了上述结构,温度传感器固定块19 一侧面为圆弧面,能与测量管完全匹配并贴合;在固定块14内部有温度传感器9的插孔20,插孔20在固定块14被固定于管壁上时位于纵向上,此插孔20的尺寸略小于温度传感器9的外形尺寸,可将温度传感器9直接卡于其中将温度传感器9夹紧。其安装操作过程为:将温度传感器固定块19的圆弧面与测量管外壁完全贴合后采用焊接方式,把温度传感器固定块19固定在测量管上;在温度传感器9上涂抹胶水后再插入温度传感器固定块19中,使温度传感器9与温度传感器固定块19粘合牢固。
[0069]本发明提供的高精度液体流量计的温度传感器9固定结构,插孔20在温度传感器固定块19的纵向上为上端大下端小的锥形孔。
[0070]由于采用了上述结构,锥形孔为上大下小的结构,使温度传感器9从上插入到该插孔20中后被卡紧,使温度传感器9不会从其下方脱落,保证温度传感器9对测量管内的测量精度。
[0071]综上,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
[0072]本发明提供的高精度液体流量计的温度传感器9固定结构,结构简单,操作简便,使用便捷,成本低廉,适合推广应用;
[0073]本发明提供的高精度液体流量计的温度传感器9固定结构,使温度传感器9设置于双排测量管4的端部上,测得管内温度准备反映流量计的工作温度,该温度传感器9采用固定块14固定于管壁上,无需采用胶水进行粘接,可有效地避免温度传感器9从管壁上脱离,使测量结果不会出现偏差,从而保证流量计稳定工作。
[0074]如图13所示,本发明的高精度液体流量计的吸热片25,流量计中包括有变送器部分22和传感器部分23,传感器部分23的中部通过连杆24与变送器部分22连接,其中连杆24上设有吸热片25 ;吸热片25由连接于连杆24上的筒体和均布于筒体表面上的圆环形叶片组成。筒体和圆环形叶片均采用铝合金材料制成,圆环形叶与筒体为一整体结构,筒体与连杆24的内部设有供线路通过的通孔,且筒体的内孔通过过盈配合连接于连杆24上进行固定。同时该连杆24采用不锈钢材料制成,由于铝合金热膨胀系数大于不锈钢热膨胀系数,所以低温环境下吸热片25会把连杆24抱的更紧,传热效果更好,不会脱落。
[0075]当LNG通过传感器部分23时,传感器部分23温度急剧下降,低温会通过连杆24与传感器内部的气体传递到变送器部分22,首先连杆24具有一定长度使变送器在空间上与传感器部分23分离,低温传递时就会有部分损失;吸热片25与常温空气接触面大,根据热传递原理,吸热片25吸收外界的热量迅速传导到连杆24,使连杆24的温度上升,这样低温传导不到变送器部分22,保证变送器正常工作;变送器能正常工作的条件下,变送器与传感器可以作为一体,占用空间小,安装方便。
[0076]以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高精度液体流量计,其特征在于,该高精度液体流量计包括:传感器部分和变送器部分,所述传感器部分包括设于壳体内的双排测量管,所述壳体的中部通过连接套与变送器部分线相连,所述连接套上连接有变送器部分,所述连接套内设有密封组件;所述双排测量管的两端分别相对其中部弯折,使所述双排测量管的中部向外凸起形成凸起部,所述双排测量管上弯折处的两旁均设有夹持定位的固定块,所述凸起部的顶点及其两侧的倾斜管上设有线圈支架;所述双排测量管上凸起部的顶点处设有驱动线圈,所述双排测量管凸起部上顶点两旁的倾斜管中部分别设有检测线圈,所述驱动线圈的引线和检测线圈的引线分别连接于电路板上,所述电路板位于凸起部下方的本体上,所述双排测量管进口端的外壁上设有温度传感器,所述温度传感器的引线包裹于绝缘管内,所述绝缘管被走线管固定于本体上,所述绝缘管将绝缘线引至电路板,所述绝缘线采用飞线方式连接于电路板上,所述驱动线圈、检测线圈和温度传感器的引线进入连接套并穿过密封组件,同时连接于变送器部分上。
2.如权利要求1所述的高精度液体流量计,其特征在于,所述双排测量管上位于凸起部顶点两侧的倾斜管之间形成a = 80° -100°的管型夹角;所述双排测量管上凸起部顶点的管型高度S = 80-130mm ;所述双排测量管由两个相互平行的测试管组成,其中两个测试管之间的测管间隙T = 2-8mm。
3.如权利要求1所述的高精度液体流量计,其特征在于,所述双排测量管的两端上设有相互对称的两组固定块组,所述固定块组设于双排测量管的弯折处将两个平行的测试管夹持定位,其中每组固定块组包括两个固定块。
4.如权利要求1所述的高精度液体流量计,其特征在于,所述本体上设有接线柱,所述接线柱从电路板中穿过,所述驱动线圈的引线被茶色胶带捆绑于该接线柱上。
5.如权利要求1所述的高精度液体流量计,其特征在于,所述密封组件包括与连接套内壁相贴的陶瓷基座,所述陶瓷基座内穿过有接线用的铜柱,所述陶瓷基座通过铜套抵于连接套内的台阶上,所述连接套、陶瓷基座、铜套与铜柱之间的任意接触面均采用真空钎焊方式连接。
6.如权利要求1所述的高精度液体流量计,其特征在于,所述驱动线圈和检测线圈上分别连接有漆包线,其中漆包线与高温线相连,所述高温线的端头部被走线固定块固定于壳体内腔中,所述高温线被包裹于绝缘管内;所述温度传感器的引线包裹于绝缘管内;所述绝缘管将高温线弓I入连杆内,所述高温线从连杆内穿过进入连接套并连接于铜柱上。
7.如权利要求1所述的高精度液体流量计,其特征在于,所述固定块包括相互对称的左夹块与右夹块,所述左夹块与右夹块的对应边上分别设有两个圆弧缺口,同一夹块上的两个圆弧缺口间的距离与双排测量管间的距离对应,使所述左夹块与右夹块上的对应边相互配合时夹持固定双排测量管。
8.如权利要求7所述的高精度液体流量计,其特征在于,所述左夹块与右夹块相互对应的边上,设有相互配合的定位台阶,所述圆弧缺口的内弧直径大于双排测量管中单个测量管的外壁直径。
9.如权利要求1所述的高精度液体流量计,其特征在于,在所述双排测量管的一端外壁上焊接有温度传感器固定块,所述温度传感器固定块上设有容纳温度传感器的插孔,所述温度传感器固定块的一个侧面设为与测量管外壁相匹配的贴合弧面,所述温度传感器固定块的纵向上开设有容纳温度传感器的插孔,所述插孔的尺寸小于温度传感器的外形尺寸,所述插孔在温度传感器固定块的纵向上为上端大下端小的锥形孔。
10.如权利要求1所述的高精度液体流量计,其特征在于,所述传感器部分与变送器部分之间通过连杆连接,所述连杆上设有吸热片,所述吸热片由连接于连杆上的筒体和均布于筒体表面上的圆环形叶片组成,所述筒体和圆环形叶片均采用铝合金材料制成,所述筒体和圆环形叶片为一整体结构,并通过筒体的内孔采用过盈配合套于连杆上。
【文档编号】G01F1/84GK104296815SQ201410577619
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】宁忠杨, 张翔虎, 曾咏, 丁玉华, 韩亮 申请人:成都安迪生测量有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1