一种气体超声波流量计整流器的制作方法

本实用新型涉及一种超声波流量计整流部件，具体涉及一种气体超声波流量计整流器。

背景技术：

超声波流量计是近年来发展起来的一种新型流量计，虽然超声计量理念提出的较早，但真正有突破性进展实在20世纪70年代后，集成电路的飞速发展推动了超声波流量计的应用。中国天然气工业正处于一个高速发展的时期，气体超声波流量计以其独有的优势：无压损、流量范围宽、流量下限低、耐高压等得到了广大天然气用户的青睐，国内超声波流量计主要依赖进口，价格贵，国产超声波流量计还存在较大问题。影响超声波流量计计量准确性的一个重要因素就是流体流态的影响，超声波计量原理主要为时差法计量，通过测量声波在流体中传播的速度来实现测量气体流量的目的，管路中的阀门、空间弯头、变径等的存在导致流场不稳定，存在二次流等复杂多变的流场严重影响声波的传播，从而影响计量准确度。但是，大部分情况下，因现场安装空间有限，往往不能保证流量计前10倍公称直径的直管段，多为弯管后直接接超声波流量计或者与阀门直接连接，因此，只能通过更改信号检测、信号处理方法和对流场进行整流改变流体的流态相结合以适应超声波的传播的方法来提高超声波流量计的计量精度。受电子电路技术的及信号处理技术的影响，第一种方案较难实现，目前国内没有此类技术，简单的方法只能从改变流体流态的方案入手，设计合适的整流器对流场进行整流来实现提高超声波计量精度的目的。

因此设计合适的整流器，对来流的复杂流态进行整流以适应超声波的传播，进而保证超声波流量计的计量性能显得尤为重要。

需要对现有技术进行改进。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高效的气体超声波流量计整流器。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种气体超声波流量计整流器：包括中空的圆筒，圆筒内腔的首端设置有第一级整流段，圆筒内腔的尾端设置有第二级整流段；

所述第一级整流段中心位置设置有第一圆孔，第一级整流段从第一圆孔到边缘设置至少一个第一圆环，

所述第一圆环和第一圆孔将第一级整流段分隔成至少两个第一整流区，所述第一整流区上周向均匀设置有至少两个第一整流板；所述第一整流板为以第一级整流段中心呈螺旋旋转的扭曲板；

所述第二级整流段为圆盘型，第二级整流段中心位置设置有第二圆孔，第二级整流段从第二圆孔到边缘设置有至少两个环形的圆孔组，圆孔组包括至少两个周向均匀设置的圆孔；

从圆筒首端到尾端，第一级整流段的第一整流板投影到第二级整流段时与圆孔重合；

从第一级整流段中心到边缘的第一整流区中第一整流板的数量依次增加；

从第二级整流段中心到边缘，圆孔组中圆孔的直径依次增大。

作为对本实用新型一种气体超声波流量计整流器的改进：

所述第一整流板的螺旋升角为70°～80°。

作为对本实用新型一种气体超声波流量计整流器的进一步改进：

所述圆筒首端外表面设置有固定环，固定环上设置安装孔。

作为对本实用新型一种气体超声波流量计整流器的进一步改进：

所述第一级整流段从第一圆孔到边缘设置有两个半径依次增加的同心的第一圆环；所述第一圆环和第一圆孔将第一级整流段分隔成三个第一整流区；

从第一级整流段中心到边缘的三个第一整流区的第一整流板的数量依次为8片、12片和16片；

所述第二级整流段从第二圆孔到边缘设置有三个半径依次增加的同心的环形的圆孔组，从第二级整流段中心到边缘的三个圆孔组中的圆孔的数量依次为8个、12个和16个。

作为对本实用新型一种气体超声波流量计整流器的进一步改进：

所述第一级整流段和第二级整流段同轴设置，第一圆孔和第二圆孔的直径相同。

作为对本实用新型一种气体超声波流量计整流器的进一步改进：

所述第一整流板和第一圆环的厚度均为1mm。

本实用新型一种气体超声波流量计整流器的技术优势为：

本实用新型其结构简单新颖，便于制造，具有良好的整流效果，且易于安装。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

图1为本实用新型一种气体超声波流量计整流器的结构示意图；

图2为图1中第一级整流段1的结构示意图；

图3为图1中第二级整流段3的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步描述，但本实用新型的保护范围并不仅限于此。

实施例1、一种气体超声波流量计整流器，如图1-3所示，包括中空的圆筒2，圆筒2内腔的首端设置有第一级整流段1，圆筒2内腔的尾端设置有第二级整流段3。

圆筒2首端外表面设置有固定环14，固定环14上设置安装孔15，便于安装在超声波流量计或者独立式整流装置内；

第一级整流段1中心位置设置有一个第一圆孔12，第一级整流段1从第一圆孔12到边缘(圆筒2内侧壁)设置有若干半径依次增加的同心的第一圆环13(以两个第一圆环13为例)。若干第一圆环13和第一圆孔12将第一级整流段1分隔成若干第一整流区16(以三个第一整流区16为例)，每个第一整流区16均周向均匀设置有多片第一整流板11，第一整流板11两端分别与第一圆环13、第一圆孔12或者圆筒2内侧壁固定连接。从第一级整流段1中心到边缘的三个第一整流区16的第一整流板11的数量依次增加，为8片、12片和16片。

第一整流板11为以第一级整流段1中心呈螺旋旋转的扭曲板，其螺旋升角为70°～80°之间，此种结构的存在打破流入的流体原来的流态，对流体重新整流，得到新的流态；

第一整流板11和第一圆环13的厚度均约为1mm，目的为保证过流面积足够大。

第二级整流段3为圆盘型，第二级整流段3四周与圆筒2内壁连接，第二级整流段3中心位置设置有一个第二圆孔32，第二级整流段3从第二圆孔32到边缘设置有若干半径依次增加的同心的环形的圆孔组33(以三个圆孔组33为例)，圆孔组33包括若干周向均匀设置的圆孔31。从第二级整流段3中心到边缘的三个圆孔组33中的圆孔31的数量依次为8个、12个和16个，而且圆孔31的直径也同样依次增大。

第一整流板11和圆孔31对应设置，即为从圆筒2首端到尾端上，第一整流板11和圆孔31重合。

第一级整流段1和第二级整流段3同轴设置，第一圆孔12和第二圆孔32的直径相同。

圆筒2内腔在首端到尾端之间的部分(第一级整流段1和第二级整流段3之间)无任何挡板使得流体从第一整流段1流出后有一个缓冲空间，并且再次混合；

本实用新型的使用过程为：

本实用新型可以安装到气体超声波流量计计量段前端，流体沿整流器进口端进入，首先进入第一级整流段1，经第一整流板11分割成多股旋转流后，进入圆筒2中间部分混合并缓冲，再经第二整流段3，被圆孔31分割成多股直流，之后汇集流入气体超声波流量计计量段，流体的不稳定流态得到很好的消除，大大提高了整流效果。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的若干个具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。