，所述的温度传感器5和两个压力变送器3均通过安全栅8与数据采集模块7连接。其中，安全栅8的作用是在控制箱2以外的危险区(非本质安全)和控制箱2内的安全区(非本质安全)之间双向传递电信号时，避免引起火花，并可限制因故障引起的安全区向危险区的能量转递。
[0025]进一步的，所述安全栅8的数量为三个，所述的温度传感器5和两个压力变送器3分别通过三个安全栅8与数据采集模块7连接。
[0026]本实施例中，所述节流机构6还包括顶板、压板和防雨罩，所述阀体上开设有插槽，所述孔板通过插槽安装在阀体内，所述压板和顶板依次固定在孔板上方的阀体上，且顶板通过螺栓固定在阀体上，压板与顶板配合固定孔板，所述防雨罩固定在阀体上，且顶板和压板均位于防雨罩内。
[0027]本实施例中，所述安全栅8为智能隔离式安全栅8，其型号为NPEXA-31P，供电电压为24VDC，响应时间为0.2ms，输入信号为4一20mA，输出信号为4一20mA，工作温度为-10°C —5°C。
[0028]实施例2
[0029]一种临界速度流量计量系统，包括节流机构6和数据采集测量机构，所述节流机构6包括阀体和设置在阀体内的孔板，所述数据采集测量机构包括PC机1、控制箱2、温度传感器5和两个压力变送器3，所述的温度传感器5和两个压力变送器3均固定在阀体上，且其中一个压力变送器3位于孔板的下游侧，另一个压力变送器3和温度传感器5位于孔板的上游侧；所述控制箱2内设置有数据采集模块7和通讯模块9，所述温度传感器5和两个压力变送器3均与数据采集模块7连接，所述数据采集模块7通过通讯模块9将采集到的数据经标准的RS-485和RS-232接口传递给PC机I。
[0030]本实施例中，所述孔板上游侧的压力变送器3到孔板的距离与输送流体的管道的直径相同，所述孔板下游侧的压力变送器3到孔板的距离与输送流体的管道的半径相同。其中，输送流体的管道的直径和半径分别为流通通道的直径和半径，即分别为管道内。
[0031]本实用新型中带电部件与非带电部件之间施加AC 1.5kV电压工频交流，保持60s无闪烁、不击穿。
[0032]本实用新型中的阀体采用整体式铸钢结构，两端与管道采用API标准的法兰连接。相比原有的技术，这种一体式结构的装置没有一处焊接点，减少了不必要的泄漏隐患，密封更加可靠。并且，与管道采用法兰连接的结构，在安装时不需要专用工具，后期维护拆装更加方便。法兰密封面采用API标准下的BX或R系列金属环垫的硬密封，尤其适用于高压、高温差等恶劣工况环境下的天然气井站。
[0033]本实用新型中由于临界速度流量计的计量原理是通过孔板上游端与下游端之间的压力差来积算出流量，如果孔板边缘与流体的流通通道没有可靠密封，被测流体将不会全部通过孔板节流孔流向下游，影响计量精度。而本实用新型的孔板采用双重密封结构，则很好地解决了上述问题，具体结构为:阀体内与孔板接触部分设有不锈钢密封阀座，密封阀座与阀体采用一次性精加工而成，保证阀座两侧平行度更好，确保密封阀座与孔板密封圈两侧端面紧密接触，上游流体通过孔板时除节流孔外上下游被完全隔断，从而保证计量精度和孔板流量计数据可重复性的特性。
[0034]本实用新型中，由于孔板与流通管道的同轴度误差同样影响计量精度，因此本实用新型采用上定位和侧定位结构来定位孔板，具体如下:上定位是通过阀体轴线中心高与孔板座中心高精密加工尺寸的一致性来保证，侧定位是通过孔板阀座与压板的定位销和压板与阀体的定位销来双重保证。这种结构设计的最大优点是，反复拆装后，仍可保证孔板与流通管道的同轴度，进一步提高计量数据的可重复性。
[0035]本实用新型的具体计量过程为:孔板上游的温度传感器5和孔板上、下游的压力传感器采集到流体通过时的压力和温度的4?20mA电流信号后，通过铠装电缆线输入至控制箱2内的安全栅8，进行相应避雷和隔离后，再由数据采集模块7将这些信号转换成数字信号后通过通讯模块9传递给PC机I。PC机I对天然气流量进行高精度的实时计量和流量累积，从而实现计量数据的显示、存储、统计、查询等管理功能。
【主权项】
1.一种临界速度流量计量系统，其特征在于:包括节流机构(6)和数据采集测量机构，所述节流机构(6)包括阀体和设置在阀体内的孔板，所述数据采集测量机构包括PC机(I )、控制箱(2)、温度传感器(5)和两个压力变送器(3)，所述的温度传感器(5)和两个压力变送器(3)均固定在阀体上，且其中一个压力变送器(3)位于孔板的下游侧，另一个压力变送器(3)和温度传感器(5)位于孔板的上游侧；所述控制箱(2)内设置有数据采集模块(7)和通讯模块(9 )，所述温度传感器(5 )和两个压力变送器(3 )均与数据采集模块(7 )连接，所述数据采集模块(7 )通过通讯模块(9 )将采集到的数据传递给PC机(I)。2.如权利要求1所述的一种临界速度流量计量系统，其特征在于:所述控制箱(2)内还设置有安全栅(8)，所述的温度传感器(5)和两个压力变送器(3)均通过安全栅(8)与数据采集模块(7)连接。3.如权利要求2所述的一种临界速度流量计量系统，其特征在于:所述安全栅(8)的数量为三个，所述的温度传感器(5 )和两个压力变送器(3 )分别通过三个安全栅(8 )与数据采集模块(7)连接。4.如权利要求1所述的一种临界速度流量计量系统，其特征在于:所述节流机构(6)还包括顶板、压板和防雨罩，所述阀体上开设有插槽，所述孔板通过插槽安装在阀体内，所述压板和顶板依次固定在孔板上方的阀体上，压板与顶板配合固定孔板，所述防雨罩固定在阀体上，且顶板和压板均位于防雨罩内。5.如权利要求1一4中任一项所述的一种临界速度流量计量系统，其特征在于:所述孔板上游侧的压力变送器(3)到孔板的距离与输送流体的管道的直径相同，所述孔板下游侧的压力变送器(3)到孔板的距离与输送流体的管道的半径相同。
【专利摘要】本实用新型公开了一种临界速度流量计量系统，包括节流机构和数据采集测量机构，所述节流机构包括阀体和设置在阀体内的孔板，所述数据采集测量机构包括PC机、控制箱、温度传感器和两个压力变送器，所述的温度传感器和两个压力变送器均固定在阀体上，且其中一个压力变送器位于孔板的下游侧，另一个压力变送器和温度传感器位于孔板的上游侧；所述控制箱内设置有数据采集模块和通讯模块，所述温度传感器和两个压力变送器均与数据采集模块连接，所述数据采集模块通过通讯模块将采集到的数据传递给PC机。本实用新型能够根据采集的数据自动而准确地快速测量出流体在临界速度时的流量，实现了数据采集、传输和计量一体化的目的。
【IPC分类】G01F1/42, G01F15/06, G01F1/36
【公开号】CN204630622
【申请号】CN201520183985
【发明人】黄斌, 吴顺利, 刘波, 袁弘彬
【申请人】德阳市迪信佳阀门制造有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月30日