一种宽量程的差压强式流量计及其差压强流量测定方法与流程

文档序号:36006132发布日期:2023-11-16 21:28阅读:110来源:国知局

本发明涉及差压强测量,具体为一种宽量程的差压强式流量计及其差压强流量测定方法。


背景技术:

1、目前,在流量测量领域大多采用差压式流量计测量差压强。差压式流量计主要由差压件及差压件前后测量管段、取压装置及差压变送器、流量计算机组成。对于测量蒸汽流量时,取压装置必须防止高温蒸汽直接接触差压变送器,否则会导致差压变送器损坏。

2、传统的测量方法是在流量计差压件与差压变送器之间的导压管上加装冷凝器,而且取压装置的双侧导压管上都要加装冷凝器,高温蒸汽在冷凝器中冷却成冷凝水后,再将压力传递到差压变送器。这样不仅直接增加了差压变送器的测量误差,而且由于双侧导压管上加装冷凝器,其内冷凝水的液面高度不可控制也不可预知,造成两个冷凝器内冷凝水液面存在高度差,而两个冷凝器内冷凝水1个毫米的液面高度差将给差压变送器带来10pa的测量误差,进一步增加了差压变送器的测量误差。冬季过后,为了防止差压变送器过热,还必须拆除保温、伴热的设施,操作繁琐,测量准确度差。

3、现有技术201820596142.2中公开了一种用于差压式流量计的取压装置,其中在阀体座内设置连通所述差压导管接口至所述差压变速器的测压孔的隔离孔组,所述隔离孔组包括纵向布置并与所述测压孔连通的隔离孔,由所述差压导管接口斜向上伸出并与所述隔离孔连通的导压孔,所述隔离孔内加注有对被测高温气体进行隔热的隔离液。在测量时,被测气体充入到导压孔内,由于隔离孔内加注隔离液,被测气体的压力通过隔离液作用于差压变送器,起到隔热功能。导压孔斜向布置,当气体在导压孔和隔离孔内出现冷凝时,凝结的水由斜向布置的导压孔回流,避免隔离孔内出现冷凝停止工作情况,从而降低了高温气体管路的取压难度。但该现有技术又存在如下问题:当需要更换防冻隔离液时,高温蒸汽容易将人烫伤,并且用于封堵隔离孔的堵头容易被高流速的蒸汽吹飞而丢失或伤人,存在安全隐患。

4、还有,该取压装置只连接一个差压强变送器,而差压强变送器均有一个测量量程,包括下限值、最小准确值、最大准确值和上限值,但在量程的下限值到最小准确值之间的测量值一般不准确。这样差压强式流量计在测量较小流量时,不准确值的范围较大,不能满足流量测量需求。

5、由此可见,上述现有的差压强式流量计在结构、方法与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的宽量程的差压强式流量计及其差压强流量测定方法,使其通过对取压件的改进,不仅能有效避免高温蒸汽伤人,满足中途更换隔离液的安全需求,还能缩小差压强式流量计的量程内的不准确值范围,提升测量准确度,满足宽量程的流量测量需求,成为当前业界急需改进的目标。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种宽量程的差压强式流量计,使其通过对取压件的改进,不仅能有效避免高温蒸汽伤人,满足中途更换隔离液的安全需求,还能缩小差压强式流量计的量程内的不准确值范围,提升测量准确度,满足宽量程的流量测量需求,从而克服现有的差压强式流量计的不足。

2、为解决上述技术问题,本发明提供一种差压强式流量计,包括差压强变送器和与其连接的蒸汽隔离取压件,所述蒸汽隔离取压件内部设有与蒸汽导向管相通的导向孔和与所述导向孔相交的隔离液垂直孔,所述隔离液垂直孔的顶端设有密封堵件,所述密封堵件采用锥头螺杆结构,所述锥头螺杆结构的螺杆部分的中心设有排气孔,所述螺杆部分的前端设有与所述排气孔相通的横向通气孔,所述隔离液垂直孔的上端设置成沉孔结构,所述锥头螺杆结构的锥头部分与所述沉孔结构的下端边缘相抵,实现对所述隔离液垂直孔的密封,在所述锥头螺杆结构的锥头部分离开所述沉孔结构的下端边缘时,所述隔离液垂直孔中的高温蒸汽通过所述横向通气孔进入所述排气孔,由所述排气孔末端排出。

3、进一步改进,开设所述横向通气孔的螺杆前端直径比带螺纹的螺杆后端直径小。

4、进一步改进,所述蒸汽隔离取压件的中心设有与两侧的导向孔连通的内螺纹调零孔,所述调零孔的上端安装调零截止件,所述调零孔的底部设有两个彼此分开的下沉孔,两个所述下沉孔分别连通两侧的导向孔,所述调零截止件的底部顶针杆与其中一个下沉孔的上端边缘相抵或分离,实现两侧的所述导向孔的截止或导通。

5、进一步改进,两个所述下沉孔平行向下设置,其中一个下沉孔为中心沉孔,另一个下沉孔为偏心沉孔。

6、进一步改进,所述蒸汽隔离取压件采用倒y型双取压件,所述倒y型双取压件包括取压件主体和从其下端向两侧斜下方延伸的两个下端连接部,所述取压件主体内部设有两个平行设置的所述隔离液垂直孔,两个所述隔离液垂直孔的下端均随两个所述下端连接部分叉设置,形成两组取压孔,每组取压孔分别连接一个差压强变送器。

7、进一步改进,两个所述差压强变送器包括小量程差压强变送器和大量程差压强变速器,其中所述大量程差压强变速器的最小准确值大于所述小量程差压强变送器的最小准确值,且小于所述小量程差压强变送器的最大准确值。

8、进一步改进,两个所述差压强变送器均通过电缆与流量计算机连接。

9、作为本发明的一种改进,本发明还提供上述的差压强式流量计的差压强流量测定方法,所述测定方法包括差压强上升工况和差压强下降工况;

10、在差压强上升工况时,若所述小量程差压强变送器的测定值小于预设定的上升切换值,则所述流量计算机选用并输出所述小量程差压强变送器的测定值,若所述小量程差压强变送器的测定值大于等于所述上升切换值,则所述流量计算机选用并输出所述大量程差压强变送器的测定值;

11、在差压强下降工况时,若所述大量程差压强变送器的测定值大于预设定的下降切换值,则所述流量计算机选用并输出所述大量程差压强变送器的测定值,若所述大量程差压强变送器的测定值小于等于所述下降切换值,则所述流量计算机选用并输出所述小量程差压强变送器的测定值;

12、预设定的所述上升切换值与下降切换值均位于所述大量程差压强变送器的最小准确值与所述小量程差压强变送器的最大准确值之间,且所述上升切换值与下降切换值不相等。

13、进一步改进,所述下降切换值由所述小量程差压强变送器的最大准确值减去使用回差值确定。

14、进一步改进,所述使用回差值为从最小使用回差值至最大使用回差值之间的任意正数,所述下降切换值为由所述小量程差压强变送器的最大准确值、最小使用回差值和最大使用回差值确定的区间任意数,所述上升切换值为由所述大量程差压强变送器的最小准确值与所述小量程差压强变送器的最大准确值之间排除所述下降切换值区间的任意数。

15、采用这样的设计后,本发明至少具有以下优点:

16、1.本发明差压强式流量计通过对密封堵件的改进,使更换隔离液时,高温蒸汽可以先从密封堵件的中心排气孔排出后,再拆下密封堵件,既能防止人被高温蒸汽烫伤,又能防止密封堵件被高流速的蒸汽吹走,安全可靠。

17、2.还通过对调零孔的两个下沉孔改进,能简单方便的实现两侧导向孔的切断和导通,达到差压强变送器调零的目的,且制造工艺简单。

18、3.还通过倒y型双取压件的设置,能实现取压件与两个差压强变速器的对称连接,提升流量计结构布置合理性和科学性。还通过将两个差压强变速器设置为不同量程的差压强变速器,利用两个不同量程的交叉和扩大,能扩大差压强式流量计的测量量程,提升测量准确值范围,缩小不准确值区间,满足宽量程的流量测量需求。

19、4.还通过使用回差值的范围设定,有效明确上升切换值和下降切换值的取值区间,确保了上升切换值和下降切换值的错开设置,保证两个不同量程差压强变速器的切换顺畅,还满足客户对使用回差值的要求。

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