一种新型低扰动耐磨损测流取气皮托管的制作方法

1.本实用新型属于煤矿安全技术与流量测量中的大管路流量测量领域，涉及一种新型低扰动耐磨损测流取气皮托管。


背景技术：

2.在煤矿井下瓦斯抽采管道参数测量中，便携式瓦斯参数测量仪器都需要配备皮托管作为前端装备支撑，而煤矿井下条件复杂，瓦斯抽采管道测量孔位多，现有传统皮托管在使用中会体现出如下的缺陷和不足：
3.(1)传统皮托管探头暴露于环境中，而皮托管在使用过程中会频繁进出瓦斯抽采管道，其探头结构极易在这一过程中因碰撞发生结构性的改变，进而导致测量精度的大幅度降低。
4.(2)如果为了避免探头结构因碰撞导致精度降低采用普通圆形保护管对皮托管进行包裹，会导致皮托管对流场的扰动加剧，进而大幅度增大皮托管测得压差的波动范围，导致测量误差增大。
5.(3)煤矿井下瓦斯抽采管道参数测量需要对甲烷流量、浓度、一氧化碳浓度等参数进行测量，传统皮托管只能进行流速的测量，其他参数的测量还需要另外使用取气导管进行二次测量，导致测量步骤繁琐，时间成本增大。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种耐磨性强、测量精度高的新型低扰动耐磨损测流取气皮托管。
7.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种新型低扰动耐磨损测流取气皮托管，包括外部稳流防护管1、测流管2，其中所述外部稳流防护管1上部为扁柱段7，下部为圆柱段5，其中扁柱段的横截面呈锥形外形9，外部稳流防护管1套在测流管2外，测流管2的取压口8位于外部稳流防护管1的扁柱段7，取压口8的进口设置在扁柱段7小径一侧的管壁上，取压口8的出口设置在扁柱段7管壁的大径端，扁柱段7上有预留与取压孔8相对应的孔。
9.进一步，本实用新型还包括两根取气管3，两根取气管3分别固定在测流管2的两侧；取气管3的取气口6位于外部稳流防护管1的圆柱段5上，两个取气口6对称设置在圆柱段5的管壁上，圆柱段5上有预留与取气口6相对应的孔。
10.进一步，所述测外部稳流防护管1的外壁有碳化钨涂层。
11.进一步，所述测流管2和取气管3之间使用焊接方式固定。
12.进一步，所述取气口6和取压口8与外部稳流防护管1上相对应的预留孔位之间使用焊接方式固定。
13.进一步，所述测流管2、取气管3和外部稳流防护管1均采用不锈钢材质制成。
14.本实用新型的有益效果在于：
15.(1)本实用新型通过外部稳流防护管1能够对测流管2和取气管3进行有效的保护，避免了皮托管在使用过程中因磨损导致取气口6和取压口8的结构改变，提高了皮托管的使用寿命，降低了频繁替换皮托管所消耗的成本。
16.(2)本实用新型其中所述外部稳流防护管1在扁柱段7采用锥形管体，通过锥形管体这种流线型设计，在保证耐磨损的前提下，有效减少外部稳流防护管1对测量管道内部流场的扰动，测得的压差稳定性增强，降低测得流速的波动范围，有效提高测量精度。
17.(3)本实用新型同时具有测流管2和取气管3，能够在进行流速测量的同时提供浓度测量所需的取气管路，相比于传统测量方式，缩短了将近一半的测量时间，同时由于流速与浓度测量的同步进行，避免因时间间隔产生的浓度差异，提高了相关气体流量的测量精度。
18.本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
19.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：
20.图1为本实用新型的正视结构图示意图；
21.图2为本实用新型的左视结构图示意图；
22.图3为本实用新型的俯视结构图示意图。
23.附图标记：1、外部稳流防护管，2、测流管，3、取气管，4、被测管路以外部分，5、圆柱段，6、取气口，7、扁柱段，8、取压口，9、锥形外形，10、圆形外形。
具体实施方式
24.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
25.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
26.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因
此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
27.请参阅图1～3，为一种新型低扰动耐磨损测流取气皮托管，包括外部稳流防护管1、测流管2和取气管3。其中外部稳流防护管1上部为扁柱段7，下部为圆柱段5，其中扁柱段的横截面呈锥形外形9，外部稳流防护管1套在测流管2外，测流管2的取压口8位于外部稳流防护管1的扁柱段7，取压口8的进口设置在扁柱段7小径一侧的管壁上，取压口8的出口设置在扁柱段7管壁的大径端，扁柱段7上有预留与取压孔8相对应的孔。两根取气管3分别固定在测流管2的两侧；取气管3的取气口6位于外部稳流防护管1的圆柱段5上，两个取气口6对称设置在圆柱段5的管壁上，圆柱段5上有预留与取气口6相对应的孔。
28.其中，外部稳流防护管1的外壁有碳化钨涂层，极大的增加了外部稳流防护管1的耐磨性，延长皮托管的使用寿命；测流管2和取气管3都为圆柱形管体，测流管管体2、取气管管体3和外部稳流防护管1均采用不锈钢材质制成。
29.具体的，所述测流管2和两根取气管3之间使用焊接方式固定，取气管3的管体比测流管2短一些，对称焊接在测流管2的两侧。取气口6和取压口8与外部稳流防护管1上相对应的预留孔位之间使用焊接方式固定。
30.本实用新型在工作过程中，测流管2和取气管3外部具有外部稳流防护管1，能够对测流管2和取气管3的管体进行有效的保护，从而测流管2和取气管3避免了直接受到管道中的高流速介质的冲刷导致测流管2和取气管3的结构改变。而且外部稳流防护管1在扁柱段7为锥形外形9。在保护测流管2的前提下，有效外部稳流防护管1减少了对测量管2管道内部流场的扰动，压差稳定性增强，流速的波动范围、误差更小。
31.本实用新型一种新型低扰动耐磨损测流取气皮托管，内部同时设有测流管2和取气管3，能够在进行流速测量的同时提供浓度测量所需的取气管3，使得待测管路内气体流速以及浓度能够进行同步测量，相比于传统测量方式，缩短了将近一半的测量时间，同时由于流速与浓度测量的同步进行，避免因时间间隔产生的浓度差异，提高了相关气体流量的测量精度。
32.进一步的，本实施例采用的外部稳流防护管1采用不锈钢制成，并在外壁喷涂碳化钨涂层，在保证外部稳流防护管1有良好的耐腐蚀的情况下，进一步增强了的外部稳流防护管1耐磨性。
33.如图2，进一步的，本实施例采用的外部稳流防护管1的扁柱段7具体长度为测流管2的直径的十倍，取压口8位于扁柱段7的上表面下1/5位置处，外部稳流防护管1除扁柱段7外为圆柱段5，取气口6位于圆柱段5的上部。
34.如图3，进一步的，本实施例采用的外部稳流防护管1的扁柱段7的横截面为半个小圆和半个大圆通过两条直线相切形成的锥形外形9，这样横截面为锥形外形9的扁柱段7在保证外部稳流防护管1的能够保证不干扰外部流场的情况下，对测流管2进行保护，防止测流管2发生结构改变，影响测量精度。
35.进一步的，本实施例采用的各个部分均采用焊接方式连接，保证了连接的气密性和连接部分的光滑程度，避免连接部分对流场造成干扰。
36.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本
实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。