专利名称：U型测量管高压气体流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高压气体流量计，具体涉及一种U型测量管高压气体流量 计。
背景技术：
目前，油类汽车废气排放是城市空气污染的主要来源，大力推广以天然气代替汽 油和柴油等作为汽车新燃料，是有效降低汽车尾气污染的重要方式。随着国家对清洁能源 的重视和国人环保意识的加强，天然气作为最佳的替代能源正逐渐进入我们日常生活的各 个方面，尤其在汽车行业中的应用最为广泛。高压气体流量计是CNG行业最重要贸易结算 技术手段，开展高压气体流量计技术研究是我国应用清洁环保天然气汽车发展的必然趋 势。现有的高压气体流量计是根据科里奥利原理而制得，其包括有用于屏蔽外部电磁 场干扰的传感器壳体，设置在传感器壳体内的U型测量管，且该U型测量管底部固定连接在 传感器底座上，在U型测量管拱形顶端中部还设置有驱动器，在驱动器两侧对称布置有信 号检测器用于检测U型测量管两侧扭角产生的时间差(相位差)，在U型测量管底端左右 两侧设置有用于抗外界振动干扰的隔振器；对于有至少两根U型测量管的情况，在传感器 底座上还设置有分流器用于将CNG气体分流到多根U型测量管中，同时还在传感器底座上 设置集流器将多根U型测量管流出的CNG气体集流后流出。工作过程中，驱动器工作使得 U型测量管按一定频率绕传感器隔振块振动，同时，在该过程中，CNG气体从U型测量管中流 过，使得U形振动管由于科里奥利力的作用而产生扭动(即位于驱动器两侧的U形振动管 所受科里奥利力的方向相反)，该扭动的角度大小与流过振动管中流体的质量流量成正比， 并利用这个原理测出CNG气体的质量流量。由于高压气体流量计属于振动敏感类仪表，因此，决定高压气体流量计性能的一 个重要因素就是其传感器抵抗外界干扰的能力。从原理上讲，提高高压气体流量计传感器 抗干扰能力的方法主要有两种提高振动频率和增强隔振效果。目前，国内外高压气体流量 计厂家通常采用的实施方法是将传感器的自激振动频率提高到200Hz以上，并在U型测量 管底部具有折弯，该折弯处的隔振块X与分流器Y之间留下足够的长度L (如图1所示)，以 便吸收振动，降低振动的传递，从而提升整个高压气体流量计的稳定性。其具有下述缺点1、由于在U型测量管底部折弯处具有该足够的长度L，相应地，传感器底座的长度 也应该设置为足够长，才能将U型测量管固定在传感器底座上。而底座内部又需要留下管 线安装空间，所以，传感器底座的强度被大大削弱，极容易使高压气体流量计受到安装管线 的应力影响，发生零点漂移(即CNG气体测量管在运行过程中由于传感器底座的强度较弱， 容易在气体的高压和外界因素干扰下发生扭曲变形或角度偏移等)。2、隔振系统通常采用单层隔振块，国外有个别产品采用相同尺寸，等质量的双层 隔振系统。上述隔振系统对于高频振动，隔振效果较差，影响传感器的稳定性。3、传感器外壳形状较为简单，存在大量的宽大平面，其振动频率较低，接近U型测量管的振动频率，极易发生共振，使高压气体流量计无法正常工作。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可提高传感器底座稳定性的U型测 量管高压气体流量计。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是U型测量管高压气体流量计， 包括传感器壳体，设置在传感器壳体内且底部固定连接于传感器底座的U型测量管，设置 在U型测量管拱形顶端中部的驱动器，对称布置在驱动器左右两侧U型测量管上的信号检 测器以及设置在U型测量管底端左右两侧的隔振器，所述U型测量管底部为直管，隔振器设 置在该底部直管上。进一步的是，所述隔振器采用双层结构，上层隔振器采用圆弧面结构，圆弧面结构 的凸面朝上，下层隔振器采用平面结构且其厚度比上层隔振器薄。进一步的是，所述传感器壳体采用多个小型面块互成夹角组合形成。进一步的是，U型测量管具有两根，所述传感器底座包括分流器、集流器以及连接 在分流器与集流器之间的连接壳体，两根U型测量管的入口端连接分流器，出口端连接集 流器。本实用新型的有益效果是由于将U型测量管的底部设置为直管，则U型测量管的 入口端与出口端之间的水平距离将大大减小，从而可将传感器底座的水平长度减小，提高 了传感器底座的刚性，可避免受安装管线影响而发生零点漂移，从而最大限度地降低了安 装管线应力对整个高压气体流量计的影响，提高了高压气体流量计对CNG气体质量流量的 测量准确性，适合在测量流体质量流量的高压气体流量计上推广应用。
图1为现有技术中的高压气体流量计结构示意图；图2为本实用新型的高压气体流量计结构示意图；图3为图2中A-A方向的剖视图；图4为传感器壳体的立体结构示意图。图中标记为传感器壳体1、U型测量管2、驱动器3、信号检测器4、隔振器5、连接 壳体6、分流器7、集流器8。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图2、图3所示，本实用新型的U型测量管高压气体流量计，包括传感器壳体1， 设置在传感器壳体1内且底部固定连接于传感器底座的U型测量管2，设置在U型测量管2 拱形顶端中部的驱动器3，对称布置在驱动器3左右两侧U型测量管2上的信号检测器4以 及设置在U型测量管2底端左右两侧的隔振器5，所述U型测量管2底部为直管，隔振器5 设置在该底部直管上。由于将U型测量管2的底部设置为直管，则U型测量管2的入口端 与出口端之间的水平距离将大大减小，从而可将传感器底座的水平长度减小，提高了传感 器底座的刚性，可避免受安装管线影响而发生零点漂移，从而最大限度地降低了安装管线
4应力对整个高压气体流量计的影响，提高了高压气体流量计对CNG气体质量流量的测量准 确性。为提高隔振器5的隔振效果，所述隔振器5采用双层结构，上层隔振器5采用圆弧 面结构，圆弧面结构的凸面朝上，下层隔振器5采用平面结构且其厚度比上层隔振器5薄。 这样，上层的隔振器5具有足够的刚度，用于分离振动频率，并提供稳定的支撑；而下层的 隔振器5由于较薄，可增强抗干扰能力，防止外部的振动传递给U型测量管2。为避免传感器壳体1的振动对U型测量管2造成影响，如图4所示，所述传感器壳 体1采用多个小型面块互成夹角组合形成。在正常情况下，传感器壳体1可仅由上侧面、左 右与前后共五个面组成即可，因此，该实施方式中的多个小型面块应为大于5个面块。在图 4中，传感器壳体1的前后两个面由三个互成一定角度的平面组成，左右侧面由单一平面构 成，顶面由三个互成成一定角度的平面组成，共11个小型面块组成异型结构。这样，传感器 壳体1的振动频率较高，刚度大，重量轻，可有效避免传感器壳体1与U型测量管2发生共 振。在以上的实施方式中，U型测量管2可采用一根对CNG气体的质量流量进行检测， 作为优选方式，U型测量管2具有两根，所述传感器底座包括分流器7、集流器8以及连接在 分流器7与集流器8之间的连接壳体6，两根U型测量管2的入口端连接分流器7，出口端 连接集流器8。连接壳体6最好采用不锈钢件制作以提高强度，两根U型测量管2最好平行 布置。工作时，CNG气体首先经管道输送到分流器7，分流器7对气体进行分流后进入到两 根U型测量管2，然后从U型测量管2出口流出后经集流器8汇流，再经管道输送至被加气 汽车。
权利要求U型测量管高压气体流量计，包括传感器壳体(1)，设置在传感器壳体(1)内且底部固定连接于传感器底座的U型测量管(2)，设置在U型测量管(2)拱形顶端中部的驱动器(3)，对称布置在驱动器(3)左右两侧U型测量管(2)上的信号检测器(4)以及设置在U型测量管(2)底端左右两侧的隔振器(5)，其特征是所述U型测量管(2)底部为直管，隔振器(5)设置在该底部直管上。
2.如权利要求1所述的U型测量管高压气体流量计，其特征是所述隔振器(5)采用 双层结构，上层隔振器(5)采用圆弧面结构，圆弧面结构的凸面朝上，下层隔振器(5)采用 平面结构且其厚度比上层隔振器(5)薄。
3.如权利要求1或2所述的U型测量管高压气体流量计，其特征是所述传感器壳体 (1)采用多个小型面块互成夹角组合形成。
4.如权利要求3所述的U型测量管高压气体流量计，其特征是U型测量管(2)具有两 根，所述传感器底座包括分流器(7)、集流器(8)以及连接在分流器(7)与集流器(8)之间 的连接壳体(6)，两根U型测量管(2)的入口端连接分流器(7)，出口端连接集流器(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种U型测量管高压气体流量计，具有可提高传感器底座稳定性的特点。该U型测量管高压气体流量计，包括传感器壳体，设置在传感器壳体内且底部固定连接于传感器底座的U型测量管，设置在U型测量管拱形顶端中部的驱动器，对称布置在驱动器左右两侧U型测量管上的信号检测器以及设置在U型测量管底端左右两侧的隔振器，所述U型测量管底部为直管，隔振器设置在该底部直管上。由于将U型测量管的底部设置为直管，从而可将传感器底座的水平长度减小，提高了传感器底座的刚性，可避免受安装管线影响而发生零点漂移，从而最大限度地降低了安装管线应力对整个高压气体流量计的影响，适合在测量流体质量流量的高压气体流量计上推广应用。
文档编号G01F1/76GK201765000SQ20102053380
公开日2011年3月16日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者孙茂一, 罗凡, 肖文, 谭和平, 黄虎成 申请人:四川中测流量科技有限公司