专利名称：一种用于输油管线流量测量的承插式涡轮流量计的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种涡轮流量计，特别涉及一种用于输油管线(特别是移动输油管线)流量测量的承插式涡轮流量计。
背景技术：
涡轮流量计是一种速度式流量测量仪表，用于测量充满于封闭管道中连续流过的液体的体积流量。涡轮流量计输出与流体体积量成正比的脉冲信号，与相应的流量积算仪配套，可用于测量液体的瞬时流量和累积总量，进行计量和控制。该涡轮流量计进行流量计量的流体主要为较低粘度的清洁的流体，例如水、轻质石油产品、一些化工产品等。
在输油管线中，每个泵站需要计量瞬时流量、累计流量，移动管线泵站的流量工况的测量一般是采用测量式流量计来实现的。
传统的用于移动输油管线流量测量的流量计是通过法兰与输油管线相连接的。这种需通过法兰与输油管线相连接的传统流量计，重量非常笨重，如一对用于与输油管线相连接的承压60MPa的法兰盘重达可60公斤，再加上流量计本身重量，共达到150公斤左右。由于移动输油管线有快速拆装的要求特点，如此大的重量给流量计在输油管线上的使用带来极大的不便，根本达不到移动输油管线系统快速连接的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于输油管线流量测量的承插式涡轮流量计，该承插式涡轮流量计可以克服现有必须采用法兰连接的涡轮流量计的上述本身重量太重，不适用移动管线系统快速连接要求的缺陷。
本发明的技术方案如下本发明提供的用于输油管线流量测量的承插式涡轮流量计，包括一不锈钢材质的空心圆柱形壳体1；一轴向安装于壳体1中心处的水平轴6；一通过轴承转动地安装在所述水平轴6上的叶轮9；以及安装在所述叶轮9两侧的所述水平轴6上的前导向架3和后导向架4一安装在所述壳体1壳壁上与所述叶轮9相对位置处的以供与带磁电感应转换器的前置放大器相连接，并与所述壳体1内腔相通的接头8；特征在于，还包括分别与输油管线中的管道承插式连接，且分别固定在所述壳体1端部的空心圆柱管形第一阴头2和第二阴头21。
所述壳体1两端的壳壁上分别设有其直径小于所述壳体1外直径的第一台阶轴100和第二台阶轴200；所述第一阴头2和第二阴头21的里端分别设有直径大于其管径的第一台阶孔100’和第二台阶孔200’；所述第一、第二台阶轴100和200的直径与所述第一、第二台阶孔100’和200’的直径尺寸一致；所述第一台阶轴100承插式安装在第一台阶孔100’内，并焊接成一体；所述第二台阶轴100承插式安装在第二台阶孔200’内，并焊接成一体。
所述第一阴头2和第二阴头21的外端内孔中由外向里分别依次设有第三台阶孔300’和第四台阶孔400’；所述第三台阶孔300’内装有锁止环A，所述第三台阶孔300’与锁止环A之间装有弹性垫圈B；所述第四台阶孔400’内装有密封圈C。
所述壳体1上部两侧分别安装一便于搬运的把手10。
所述前导向架3和后导向架4分别用螺栓固定在壳体1内，其上设有呈辐射形的整流片。
本发明提供的用于输油管线流量测量的承插式涡轮流量计，其优点在于除了具有普通型涡轮流量传感器的功能外，其最大优点在于采用了独特的专用快卸接口连接方式与管道连接，使得安装和拆卸的时间远远小于普通型涡轮流量传感器。(普通型涡轮流量传感器大多采用法兰连接，用螺栓将传感器和管道连接)。另外在该承插式涡轮流量计上部还安装二个把手，可以很方便地将该传感器进行移动，因此该承插式涡轮流量计特别适用于需要时常移动的场合。
附图1为本发明的结构示意图；附图2阴头2和21的结构示意图；附图3为安装便于搬运把手10的承插式涡轮流量计的示意图；具体实施方式
附图1为本发明的结构示意图；附图2阴头2和21的结构示意图；附图3为安装便于搬运把手10的承插式涡轮流量计的示意图；由图可知，本发明的用于输油管线流量测量的承插式涡轮流量计，包括本发明提供的用于输油管线流量测量的承插式涡轮流量计，包括一不锈钢材质的空心圆柱形壳体1；一轴向安装于壳体1中心处的水平轴6；一通过轴承转动地安装在所述水平轴6上的叶轮9；以及安装在所述叶轮9两侧的所述水平轴6上的前导向架3和后导向架4
一安装在所述壳体1壳壁上与所述叶轮9相对位置处的以供与带磁电感应转换器的前置放大器相连接，并与所述壳体1内腔相通的接头8；特征在于，还包括分别与输油管线中的管道承插式连接，且分别固定在所述壳体1端部的空心圆柱管形第一阴头2和第二阴头21。
所述壳体1两端的壳壁上分别设有其直径小于所述壳体1外直径的第一台阶轴100和第二台阶轴200；所述第一阴头2和第二阴头21的里端分别设有直径大于其管径的第一台阶孔100’和第二台阶孔200’；所述第一、第二台阶轴100和200的直径与所述第一、第二台阶孔100’和200’的直径尺寸一致；所述第一台阶轴100承插式安装在第一台阶孔100’内，并焊接成一体；所述第二台阶轴100承插式安装在第二台阶孔200’内，并焊接成一体。
所述第一阴头2和第二阴头21的外端内孔中由外向里分别依次设有第三台阶孔300’和第四台阶孔400’；所述第三台阶孔300’内装有钢质锁止环A，所述第三台阶孔300’与锁止环A之间装有弹性垫圈B；所述第四台阶孔400’内装有密封圈C。
所述壳体1上部两侧分别安装一便于搬运的把手10。
所述前导向架3和后导向架4分别用螺栓5固定在壳体1内，其上设有呈辐射形的整流片。
使用时，将本发明的承插式涡轮流量计安装在待侧的输油管线上，即将待侧输油管线分别由该涡轮流量计的第一阴头2和第二阴头21的外端孔处进行承插式插接，插接后，阴头内的钢质锁止环A、弹性垫圈(海绵垫圈)B和密封圈C将本流量计密封地固定在待侧输油管线中，之后便可以进行正常的测量。测量完成后，可以方便地卸下本承插式涡轮流量计。这种独特的快卸接口连接，对于移动管线的流体测量非常重要。
其工作原理如下本承插式涡轮流量计的基本结构如图1所示，前导向架和后导向架安装在壳体中，轴安装在导向架上，同时因导向架上有几片呈辐射形的整流片，可以起一定的整流作用，使流体基本上沿着平行于轴线的方向流动；前、后导向架及叶轮组件等是用前后螺栓固定在壳体内。
叶轮中有轴承，套在轴上，可以灵活地旋转。叶轮上均匀分布着叶片，液体流过时冲击叶片使叶轮产生转动。
当被测流体流经该承插式涡轮流量计时，其内的叶轮借助于流体的动能而产生旋转，周期性地改变磁电感应转换系统中的磁阻值，使通过线圈的磁通量周期性地发生变化而产生电脉冲信号。在一定的流量范围下，叶轮转速与流体流量成正比，即电脉冲数量与流量成正比。该脉冲信号经放大器放大后送至二次仪表进行流量和总量的显示或积算。
在测量范围内，传感器的输出脉冲总数与流过传感器的体积总量成正比，其比值称为仪表常数，以ξ(次/L)表示。每台传感器都经过实际标定测得仪表常数值。当测出脉冲信号的频率f和某一段时间内的脉冲总数N后，分别除以仪表常数ξ(次/L)便可求得瞬时流量q(L/s)和累积流量Q(L)。即q＝f/ξ……………………………………………(1)Q＝N/ξ……………………………………………(2)使用时，安装在接头8上的带磁电感应转换器的前置放大器检测出叶轮的旋转信号，并放大输出电脉冲信号；放大器的检测线圈感应叶轮的转动，产生交流信号，该信号经放大后输出。
放大器的第一级放大是电压并联负反馈放大电路，用稳流二极管作负载。输出采用复合射极输出形式。具有温度稳定性能好、放大系数高、负载能力强等特点。
权利要求
1.一种用于输油管线流量测量用的承插式涡轮流量计，包括一不锈钢材质的空心圆柱形壳体(1)；一轴向安装于壳体(1)中心处的水平轴(6)；一通过轴承转动地安装在所述水平轴(6)上的叶轮(9)；以及安装在所述叶轮(9)两侧的所述水平轴(6)上的前导向架(3)和后导向架(4)一安装在所述壳体(1)壳壁上与所述叶轮(9)相对位置处的以供与带磁电感应转换器的前置放大器相连接，并与所述壳体(1)内腔磁电感应相通的接头(8)；其特征在于，还包括分别与输油管线中的管道承插式连接，且分别固定在所述壳体(1)端部的空心圆柱管形第一阴头(2)和第二阴头(21)。
2.按权利要求1所述的用于输油管线流量测量用的承插式涡轮流量计，其特征在于，所述壳体1两端的壳壁上分别设有其直径小于所述壳体(1)外直径的第一台阶轴(100)和第二台阶轴(200)；所述第一阴头(2)和第二阴头(21)的里端分别设有直径大于其管径的第一台阶孔(100’)和第二台阶孔(200’)；所述第一、第二台阶轴(100，200)的直径与所述第一、第二台阶孔(100’，200’)的直径尺寸一致；所述第一台阶轴(100)承插式安装在第一台阶孔(100’)内，并焊接成一体；所述第二台阶轴(100)承插式安装在第二台阶孔(200’)内，并焊接成一体。
3.按权利要求1或2所述的用于输油管线流量测量用的承插式涡轮流量计，其特征在于，所述第一阴头(2)和第二阴头(21)的外端内孔中由外向里分别依次设有第三台阶孔(300’)和第四台阶孔(400’)；所述第三台阶孔(300’)内装有钢质锁止环(A)，所述第三台阶孔(300’)与锁止环(A)之间装有弹性垫圈(B)；所述第四台阶孔(400’)内装有密封圈(C)。
4.按权利要求1或2所述的用于输油管线流量测量用的承插式涡轮流量计，其特征在于，所述壳体(1)上部两侧分别安装一便于搬运的把手(10)。
5.按权利要求3所述的用于输油管线流量测量用的承插式涡轮流量计，其特征在于，所述壳体(1)上部两侧分别安装一便于搬运的把手(10)。
6.按权利要求1或2所述的用于输油管线流量测量用的承插式涡轮流量计，其特征在于，所述前导向架(3)和后导向架(4)分别用螺栓固定在壳体(1)内，其上设有呈辐射形的整流片。
7.按权利要求3所述的用于输油管线流量测量用的承插式涡轮流量计，其特征在于，所述前导向架(3)和后导向架(4)分别用螺栓固定在壳体(1)内，其上设有呈辐射形的整流片。
8.按权利要求4所述的用于输油管线流量测量用的承插式涡轮流量计，其特征在于，所述前导向架(3)和后导向架(4)分别用螺栓固定在壳体(1)内，其上设有呈辐射形的整流片。
全文摘要
本发明的用于输油管线流量测量的承插式涡轮流量计，包括一不锈钢材质的空心圆柱形壳体；一轴向安装于壳体中心处的水平轴；一通过轴承转动地安装在水平轴上的叶轮；安装在叶轮两侧水平轴上的前、后导向架，一安装在壳体壳壁上与叶轮相对位置处的以供与带磁电感应转换器的前置放大器相连接，并与壳体内腔磁电感应相通的接头；和分别与输油管线中的管道承插式连接，且分别固定在所述壳体端部的空心圆柱管形第一阴头和第二阴头。其最大特点在于采用了独特的专用快卸接口与管道连接，使得安装和拆卸的时间远远小于普通型涡轮流量流量计。另外还在流量计上部安装有把手，更方便流量计的移动使用，特别适用于需要时常移动的移动输油管线的流量测量。
文档编号G01F15/00GK1908591SQ20051008879
公开日2007年2月7日 申请日期2005年8月2日 优先权日2005年8月2日
发明者李维生, 宋音, 筵丽萍, 徐德, 孙菲, 宋花平, 何建设, 崔红, 袁长友 申请人:中国人民解放军总后勤部油料研究所