一种用于大口径小流量管道的流量测量装置制造方法
【专利摘要】一种用于大口径小流量管道的流量测量装置，它包括差压变送器、取压管，取压管上端连接差压变送器，取压管下部插入管道内，取压管为两根，各取压管上设有取压孔，特别之处是：所述装置还设有节流板，节流板位于管道内，节流板的板面垂直于管道内的介质流向，所述两取压管分别位于节流板板面的两侧，取压管中心线与节流板中心线重合，其中，一根取压管上的取压孔朝向介质流向，另一根取压管上的取压孔背向介质流向。本实用新型集成了测速式流量计和节流式流量计的共同优点，解决了大口径管道小流量时产生的微差压无法测量的问题，具有安装简单、压损小、成本低、适用范围宽、测量准确等优点本，特别适用于大口径小流量脏污介质流量计量。
【专利说明】一种用于大口径小流量管道的流量测量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测量装置，尤其是一种用于大口径小流量管道的流量测量装置，属测量【技术领域】。
【背景技术】
[0002]大口径小流量管道传输介质包括煤气、天然气、锅炉尾气等，其特点是介质脏污，容易堵塞管道，流速慢，压力小。现有用于测量流量的装置各有特点，在使用中也都存在着不同的问题，如:超声波流量计，测量精度高但价格昂贵，易被油污灰尘附着探头造成失效；V型锥流量计，用于正常差压场合，缺点是安装困难、压损大、取压管堵塞后造成永久性报废；测速式巴类流量计，它的特点是安装简单、压损小、应用普遍。测速式巴类流量计属于差压式流量计，采用了插入结构，安装简单、费用低廉，被广泛采用，但其缺点是差压信号太小、小流量时无法测量。一些大口径管道的介质如煤气、天然气的压力都很小，流速都很慢，使得测速式巴类流量计的差压信号经常处在无法测量的范围。
实用新型内容[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种制造成本低、测量值准确的用于大口径小流量管道的流量测量装置。
[0004]本实用新型所述问题是由以下述技术方案实现的:
[0005]一种用于大口径小流量管道的流量测量装置，它包括差压变送器、取压管，取压管上端连接差压变送器，取压管下部插入管道内，取压管为两根，各取压管上设有取压孔，特别之处是:所述装置还设有节流板，节流板位于管道内，节流板的板面垂直于管道内的介质流向，所述两取压管分别位于节流板板面的两侧，取压管中心线与节流板中心线重合，其中，一根取压管上的取压孔朝向介质流向，另一根取压管上的取压孔背向介质流向。
[0006]上述用于大口径小流量管道的流量测量装置，所述节流板的宽度为L，所述管道直径为D，L≤0.6D。
[0007]上述用于大口径小流量管道的流量测量装置，所述节流板高度由管道内顶部至管道中心或由管道内顶部至管道底部。
[0008]上述用于大口径小流量管道的流量测量装置，所述两取压管的截面为半圆形，各取压管的底部封闭，各取压管的平面侧壁与节流板板面中部焊接，各取压管的圆弧侧壁上设置取压孔，取压孔的数目为1-6个。
[0009]上述用于大口径小流量管道的流量测量装置，所述两取压管采用外置结构，取压管截面为圆形或三角形，两取压管的底部设置取压孔，取压孔的端面与轴向呈30-60°角，取压管底部延伸至节流板中部。
[0010]本实用新型针对解决大口径小流量管道介质流量测量问题而设计了一种测量装置。所述装置采用测速式巴类流量计的插入式安装结构，取压管以单孔、多孔或外置方式取压。针对普通巴类流量计差压信号太小、小流量无法测量问题，本实用新型增设了节流板，其目的是产生可控制的节流，使节流板前后的差压得以增加，再根据所测压差和伯努利方程计算出流量值。本实用新型集成了测速式流量计和节流式流量计的共同优点，解决了大口径管道小流量时产生的微差压无法测量的问题，具有安装简单、压损小、成本低、适用范围宽、测量准确等优点本，特别适用于大口径小流量脏污介质流量计量。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0012]图1是本实用新型第一实施例的结构示意图；
[0013]图2是图1的右视图；
[0014]图3是图1的A向视图(放大)；
[0015]图4是图2C处的局部放大视图；
[0016]图5是本实用新型第二实施例的结构示意图；
[0017]图6是本实用新型第三实施例的结构示意图；
[0018]图7是图5的右视图；
[0019]图8是图6的B向视图(放大)。
[0020]图中各标号清单为:1、差压变送器，2、取压管，3、上法兰，4、下法兰，5、短截，6、管道，7、节流板，8、取压孔。
【具体实施方式】
[0021]参看图1、图2，本实用新型包括差压变送器1、取压管2、上法兰3、下法兰4、短截
5。取压管上端连接差压变送器，取压管下部插入管道6内。取压管为两根，各取压管上设有取压孔8。由取压管将管道内介质的正负压取出输送到差压变送器，并由差压变送器经计算显示出管道内的流量值。为解决管道内的介质流量过小导致测量失准问题，本实用新型设置了节流板7，节流板位于管道内，节流板的板面垂直于管道内的介质流向，两取压管2分别位于节流板板面的两侧，取压管中心线与节流板中心线重合，其中，一根取压管上的取压孔朝向介质流向，另一根取压管上的取压孔背向介质流向。
[0022]本实用新型增加宽度可设计的节流板，目的是产生可控制的节流，使节流板前后的差压得到放大，其原理如以下伯努利方程式:当流量F —定时，差压Λ P与流通面积S呈平方关系:
[0023]Δ P= (F/aX ε XS)2 /2 P，
[0024]其中，F:流量；a:流量系数；S:流通面积；P:介质密度。
[0025]设置节流板后有效解决了在测量小流量时产生的小差压无法测量的问题。节流板的宽度尺寸与介质流量成反比，即介质流量越小，节流板宽度尺寸L相对设计越大，但需控制LS 0.6D，D为管道直径，以避免设置节流板后对管道内的介质排放强度产生较大影响。
[0026]图1-4是本实用新型的第一实施例，该实施例两根取压管2的截面为半圆形，也可以采用三角形截面，各取压管的底部封闭，各取压管平面侧壁与节流板板面中部焊接，各取压管的圆弧侧壁上设置取压孔。该实施例各取压管上设置了一个取压孔，单孔取压适用于较为脏污的介质。本实施例将两根半圆形截面的取压管与节流板焊接在一起，可以使取压管兼具加强筋的作用。此外，本实施例采用半管式节流板，即节流板7的高度由管道内的顶部至管道中心。
[0027]图5是本实用新型的第二实施例，该实施例取压管2的设置结构与第一实施例类似，不同点一是节流板7为全管式，即节流板高度由管道内的顶部至管道底部，节流板底部为与管道轮廓匹配的弧面；二是各取压管上设有一至六个取压孔。多孔取压适用于较为洁净的介质，它以各取压孔压力的平均值为取压值，所以测量结果更为准确。多孔取压的取压孔间距设计与巴类流量计的等面积多孔间距设计原则相同，此处不做赘述。
[0028]图6-8是本实用新型的第三实施例，该实施例取压管采用外置结构，两根取压管为圆形截面或三角形截面，在取压管的底部设置取压孔8，取压孔的端面与轴向呈30-60°角，取压管底部延伸至节流板中部。上述结构适用于特别脏污的介质测量，取压管底部是开放的，若发生污物堵塞可通过高压吹气将取压管内的污物清除。该实施例也可以利用第一、第二实施例的结构，两根与节流板焊接的取压管上不设置取压孔，其作用为加强筋，由两根底部设置取压孔外置结构的取压管取压。
[0029]本实用新型安装时，节流板、取压管与上法兰焊接固定，下法兰与短截焊接固定，短截与管道焊接固定，上下法兰螺栓连接。
【权利要求】
1.一种用于大口径小流量管道的流量测量装置，它包括差压变送器(I)、取压管(2)，取压管上端连接差压变送器，取压管下部插入管道(6)内，取压管为两根，各取压管上设有取压孔(8)，其特征在于:所述装置还设有节流板(7)，节流板位于管道内，节流板的板面垂直于管道内的介质流向，所述两取压管分别位于节流板板面的两侧，取压管中心线与节流板中心线重合，其中，一根取压管上的取压孔朝向介质流向，另一根取压管上的取压孔背向介质流向。
2.根据权利要求1所述的用于大口径小流量管道的流量测量装置，其特征在于，所述节流板(7)的宽度为L，所述管道直径为D，L < 0.6D。
3.根据权利要求2所述的用于大口径小流量管道的流量测量装置，其特征在于，所述节流板(7)高度由管道(6)内顶部至管道中心或由管道(6)内顶部至管道底部。
4.根据权利要求3所述的用于大口径小流量管道的流量测量装置，其特征在于，所述两取压管(2)的截面为半圆形，各取压管的底部封闭，各取压管的平面侧壁与节流板板面中部焊接，各取压管的圆弧侧壁上设置取压孔，取压孔的数目为1-6个。
5.根据权利要求3所述的用于大口径小流量管道的流量测量装置，其特征在于，所述两取压管采用外置结构，取压管截面为圆形或三角形，两取压管的底部设置取压孔(8)，取压孔的端面与轴向呈30-60°角，取压管底部延伸至节流板中部。
【文档编号】G01F1/34GK203672418SQ201420003610
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月5日 优先权日:2014年1月5日
【发明者】齐增海 申请人:石家庄高新区中正仪器仪表有限公司