专利名称：多簧管双均衡流量测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及流量测量装置，尤其涉及一种多簧管双均衡流量测量装置。
背景技术：
长期以来，大多数流量测量装置的设计原理都是利用节流装置使流体产 生差压来测量流量；这一类流量测量装置基于历史悠久的帕努利原理(能量 守衡和连续方程)，通过设置节流装置(孔板、喷嘴、文丘利管等)以阻碍流 体的流动，进而实现流量测量。因其适用于多种流体(气体、液体、蒸汽)、 且耐高温高压，在许多行业如化工、电力、钢铁、冶金、石油天然气等，多 采用它用以监测流量参数。
传统的节流装置如孔板、喷嘴和文丘里管等，由于其均采用边缘节流、 中心流通的结构形式，因此按照ISO5167-2003的要求，为了获得良好应用 效果，必须保障节流装置可以安装在相当长的直管段，这样不仅在许多装置 上无法达到，也大大增加建设成本；传统节流装置的压损， 一般相当于其差 压值的60°/。左右，非常不利于节能和环保。二十世纪发展起来的径流速型均 速管流量计(如阿牛巴、德尔塔巴、威力巴等)尽管解决了大管径流体的压 损问题，但由于在许多工况下产生的差压信号小，导致无法测量，而且同样 需要比较长的直管段，因此其应用亦受到一定限制。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的在于提供一种无需较长直管段、压损小、差压 信号稳定的流量测量装置。
为实现上述目的，本实用新型提供一种多簧管双均衡流量测量装置，其 包括若干组多簧管传感器，每组多簧管传感器包括若干传感器、高压引压管、低压引压管、连接臂及安装座；各传感器根据管道规格和安装位置合理 安装分布于待测流体流通管道的同一个截面内，以获取该截面流体的平均流 速(差压)和整个管道中的流量；所述传感器为两端开口的中通管体，该管 体内的中部设有具有自整流平衡流场效果的节流装置，该管体在该节流装置 的两侧分别形成高压引压腔和低压引压腔；所述连接臂一端固定于安装座 上，各传感器相互间隔的依次平行的固定于连接臂上；每组多簧管传感器 中，各传感器的高压引压腔和低压引压腔分别经由高压引压管和低压引压管 依次串接连通以测量各传感器混合平均后的高压和低压。
其中，当所述多簧管传感器为复数组时，各组多簧管传感器的高压引压 管和低压引压管的顶部分别以组间引压管相连通以测量各组多簧管传感器混 合平均后的高压和低压。
其中，所述具有自整流平衡流场效果的节流装置为多孔调整型孔板或锥 体节流件。
其中，每组多簧管传感器中，所述高压引压管和低压引压管内置于连接 臂中。
其中，所述连接臂为机翼式流线型外形。
其中，所述传感器两端的外形为由端部至中部的直径逐渐增大的子弹头形。
其中，所述传感器两端开口的内部为由外至内口径逐渐縮小的喇叭形。
其中，各组多簧管传感器分别通过其安装座以带部分安装管道的固定式 或插入式固定至待测管道。
其中，其还包括安装管道，各组多簧管传感器分别通过其安装座以插入 式固定至该安装管道，该安装管道连接至待测管道。
综上所述，本实用新型的多簧管双均衡流量测量装置测量精度高，直管 段要求低，压损小，压差信号稳定，安装简单，成本低。
为更进一步阐述本实用新型为实现预定目的所采取的技术手段及功效， 请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，相信本实用新型的目的、特 征与特点，应当可由此得到深入且具体的了解，然而附图仅提供参考与说明 用，并非用来对本实用新型加以限制。
以下结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式
详细描述，将使本实 用新型的技术方案及其他有益效果显而易见。 附图中，
图1为本实用新型多簧管双均衡流量测量装置一较佳实施例安装于方形 待测管道时的剖面示意图2为本实用新型多簧管双均衡流量测量装置一较佳实施例安装于方形 待测管道时另一角度的剖面示意图3为本实用新型多簧管双均衡流量测量装置又一较佳实施例安装于方 形待测管道时的剖面示意图4为本实用新型多簧管双均衡流量测量装置又一较佳实施例安装于方 形待测管道时另一角度的剖面示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，其分别为本实用新型多簧管双均衡流量测量装置一 较佳实施例安装于方形待测管道3时在不同角度的剖面示意图。本实用新型 的多簧管双均衡流量测量装置包括若干组多簧管传感器，所述多簧管传感 器根据管道规格和安装位置合理安装分布于待测管道的同一截面内，每组多 簧管传感器包括若干传感器、高压引压管、低压引压管、连接臂及安装座； 在此较佳实施例中，该多簧管双均衡流量测量装置包括第一组多簧管传感器 1、第二组多簧管传感器2，第一组多簧管传感器1设有上下平行设置的第一 传感器11及第二传感器12,第二组多簧管传感器2设有上下平行设置的第 三传感器21及第四传感器22，第一组多簧管传感器1设有第一高压引压管 13，第二组多簧管传感器2设有第二高压引压管23,第一组多簧管传感器1 设有低压引压管14，第二组多簧管传感器2所设低压引压管在图中未示，第 一组多簧管传感器1设有连接臂15，第二组多簧管传感器2所设连接臂在图 中未示，第一组多簧管传感器1设有第一安装座16，第二组多簧管传感器2 设有第二安装座26;其中，所述各传感器为两端开口的中通管体，管体内的 中部设有具有自整流平衡流场效果的节流装置，该管体在该节流装置的两侧 分别形成高压引压腔和低压引压腔，以第一传感器11为例，其中部设有多孔调整型孔板110，多孔调整型孔板110的两侧分别形成高压引压腔111和低压
引压腔112;以第一组多簧管传感器1为例，连接臂15 —端固定于第一安装
座16上，第一传感器11及第二传感器12相互间隔的依次平行的固定于连接 臂15上；以第一组多簧管传感器l为例，第一传感器11及第二传感器12的 高压引压腔和低压引压腔分别经由第一高压引压管13和低压引压管14依次 串接连通以测量第一传感器11及第二传感器12混合平均后的高压和低压。
在此较佳实施例中，由于存在第一组多簧管传感器1及第二组多簧管传 感器2，两组多簧管传感器的第一高压引压管13及第二高压引压管23以组 间引压管4相连通，两组多簧管传感器的低压引压管以另一组间引压管相连 通(图未示)，从而可测量两组多簧管传感器混合平均后的高压和低压；实际 应用中，还可根据实际工况增设第三组多簧管传感器、第四组多簧管传感 器……，通过将多组多簧管高低压各自独立连通并混合平均，使高、低压取 值更加均衡，从而达到流量流速(差压)平均的目的，有利于最后测量结果 的准确性。第一组多簧管传感器1中，第一高压引压管13和低压引压管14 内置于连接臂15中；连接臂15为机翼式流线型外形，克服了各测点对流场 的干扰，同时也减小了流体对装置造成的冲击，保证了装置的机械强度及使 用的长期稳定性；第一传感器11两端的外形为由端部至中部的直径逐渐增大 的子弹头形，从而可降低传感器对整个流场影响，并减小压损；第一传感器 11两端开口的内部为由外至内口径逐渐縮小的喇叭形，可实现流量来流校 准，稳定流场，使测量更加精确。
根据实际工况， 一到多组多簧管传感器可按设计要求分布在圆形或者方 形的待测管道截面内，各组多簧管传感器可分别通过其安装座以插入式固定 至待测管道；或者通过提供一节安装管道，首先将各组多簧管传感器分别通 过其安装座以插入式固定至该安装管道，然后将该安装管道连接至待测管 道。
如图3、图4所示，其分别为本实用新型多簧管双均衡流量测量装置又 一较佳实施例安装于方形待测管道3时在不同角度的剖面示意图。在此较佳 实施例中，与前一实施例不同之处在于传感器中具有自整流平衡流场效果的 节流装置为锥体节流件110',其余结构与前述实施例类似，在此不再赘述。 采用标准化生产的对称多孔调整型孔板或锥型节流件可自动均衡传感器内部
7流场，并通过选择合适的P (节流装置等效开孔直径/待测管道内径)系数可
获取足够大且稳定的流量(差压)信号， 一般为巴类流量计3倍以上，使测 量结果更稳定，精度更高，直管要求更低，并可批量生产，重复性好，加工 简单。
本实用新型的多簧管双均衡流量测量装置的基本流量方程式来自于帕努 利原理(能量守衡和连续方程)，通过将若干组多簧管传感器安装于待测管道 中产生差压，该差压正比于质量或体积流量。多簧管传感器的组数、各组多 簧管传感器在管道中的安装位置及每组多簧管传感器所具有的传感器数目均 可根据实际应用工况合理的设置；通过将各组多簧管传感器安装在待测管道 同一个截面的不同位置，采用帕努利原理和平均速度面积法原理多点采样， 使得测量结果精度更高；由于流场流速分布不均匀，因此各传感器产生的差 压值也不同，将各组多簧管传感器的高、低压引压管相互连通取得一组静态 混合后的高、低压，从而达到多点差压(流速)平均的目的，最终通过与差 压变送器连接，测得差压从而获得流量值。由于采用面积平均法多点测量， 克服了现有技术中由于安装直管段不足、节流件前后阻力件及管道内部支撑 件等阻流件引起的流场畸变，可应用于最困难的流量测量，并保证精确可靠 的测量结果。本实用新型不需要对整个管道截面节流，并可采用插入式安 装，因此产生的压力损失非常小(一般为传统节流装置的1/5到1/10)，是一 种不可多得的高精度、低成本、安装方便、维护简单的节能环保型流量计量 产品，具有极高的应用价值和广阔的市场推广前景。本实用新型的传感器安 装在管道中间，高、低压取压口孔径较大，且受节流装置前后的高速流体吹 扫，相比巴类有更好防堵效果，实际应用中还可安装在线吹扫装置进行吹 扫。本实用新型适应大尺寸管道流量计量，可按照速度面积法原理设置测点 个数，与单点式和径向多点测量方法相比，同截面内多点均速测量方式取得 的流速大小，更能准确地反映整个管道内部的流体流量状况。
综上所述，本实用新型的多簧管双均衡流量测量装置使用稳定可靠，可 以满足大多数流体的测量要求，尤其是大管径的气体测量；其具有结构简 单、安装方便、坚固耐用、操作简便、安装直管段要求低、压差信号稳定、 适用性强等特点，而且具有高的精度和可靠性，特别适用于大管径、低流 速、现场直管段不足等流体的流量测量，对于清洁液体、蒸气、混合气体、
8气体/空气、热风、高炉煤气、焦炉煤气等流体都能保持流量与差压的平方根 成正比并保持长期稳定性；即使气体介质中含湿气或脏污介质也不会影响多
簧管双均衡流量计的测量精度。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技 术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形 都应属于本实用新型后附的权利要求的保护范围。
权利要求1、一种多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于，包括若干组多簧管传感器，所述多簧管传感器根据管道规格和安装位置合理安装分布于待测管道的同一截面内，每组多簧管传感器包括若干传感器、高压引压管、低压引压管、连接臂及安装座；所述传感器为两端开口的中通管体，该管体内的中部设有具有自整流平衡流场效果的节流装置，该管体在该节流装置的两侧分别形成高压引压腔和低压引压腔；所述连接臂一端固定于安装座上，各传感器相互间隔的依次平行的固定于连接臂上；每组多簧管传感器中，各传感器的高压引压腔和低压引压腔分别经由高压引压管和低压引压管依次串接连通以测量各传感器混合平均后的高压和低压。
2、 如权利要求1所述的多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于，当所 述多簧管传感器为复数组时，各组多簧管传感器的高压引压管和低压引压管 的顶部分别以组间引压管相连通以测量各组多簧管传感器混合平均后的高压 和低压。
3、 如权利要求1或2所述的多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于， 所述具有自整流平衡流场效果的节流装置为多孔调整型孔板或锥体节流件。
4、 如权利要求1或2所述的多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于， 每组多簧管传感器中，所述高压引压管和低压引压管内置于连接臂中。
5、 如权利要求1或2所述的多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于， 所述连接臂为机翼式流线型外形。
6、 如权利要求1或2所述的多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于， 所述传感器两端的外形为由端部至中部的直径逐渐增大的子弹头形。
7、 如权利要求1或2所述的多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于， 所述传感器两端开口的内部为由外至内口径逐渐縮小的喇叭形。
8、 如权利要求1或2所述的多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于， 各组多簧管传感器分别通过其安装座以插入式固定至待测管道。
9、 如权利要求1或2所述的多簧管双均衡流量测量装置，其特征在于， 其还包括安装管道，各组多簧管传感器分别通过其安装座以插入式固定至该安装管道，该安装管道连接至待测管道c
专利摘要本实用新型涉及一种多簧管双均衡流量测量装置，其包括若干组多簧管传感器，每组多簧管传感器包括若干传感器、高压引压管、低压引压管、连接臂及安装座；所述传感器为两端开口的中通管体，该管体内的中部设有具有自整流平衡流场效果的节流装置，该管体在该节流装置的两侧分别形成高压引压腔和低压引压腔；所述连接臂一端固定于安装座上，各传感器相互间隔的依次平行的固定于连接臂上；每组多簧管传感器中，各传感器的高压引压腔和低压引压腔分别经由高压引压管和低压引压管依次串接连通以测量各传感器混合平均后的高压和低压。本实用新型的多簧管双均衡流量测量装置测量精度高，直管段要求低，压损小，压差信号稳定，安装简单，成本低。
文档编号G01F1/36GK201429434SQ200920133110
公开日2010年3月24日 申请日期2009年6月23日 优先权日2009年6月23日
发明者潘顺国 申请人:潘顺国