防堵差压式流量计的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种防堵差压式流量计，包括流量计本体，所述流量计本体包括壳体和设置于所述壳体内的多根取样管；所述防堵差压式流量计设置有使所述壳体和/或所述取样管产生振动的振动装置。振动装置在驱动部件或外力作用下能产生振动，使得取样管和/或壳体的管壁产生振动、或者取样管内外的流动介质产生振动，或者内部设可振动或可旋转的清灰装置，从而减少取样管内部堵塞的可能，起到防堵效果，相对于现有的流量计，尤其是应用于粉尘固体颗粒环境的流量计，大大降低了取样管堵塞。
【专利说明】
防堵差压式流量计
技术领域
[0001]本发明涉及流量测量技术，尤其是一种防堵差压式流量计。
【背景技术】
[0002]现有的流量计尤其是固体流量计，因多用来测量粉末类固体流量，在使用过程中，细小的固体粉末残留在取样管内，常会发生取样管堵塞的现象，从而影响流量计的准确性，如果取样管全部被堵死，测量计将会失灵，无法测得流量。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种防堵差压式流量计，用于克服现有技术中的缺陷，防止取样管堵塞，进而提尚流量计测量的准确性能。
[0004]本发明提供一种防堵差压式流量计，包括流量计本体，所述流量计本体包括壳体和设置于所述壳体内的多根取样管;所述防堵差压式流量计设置有使壳体和/或取样管产生振动的振动装置。
[0005]作为实施例一，所述振动装置包括供电单元、电磁铁和导磁击锤;所述供电单元向所述电磁铁的线圈供给脉冲电压使得所述电磁铁通电或断电;所述击锤靠近所述电磁铁的一端，在所述电磁铁通电时吸附于所述电磁铁上，在所述电磁铁断电时与所述电磁铁分离并在自身重力作用下或复位弹簧作用下击落在所述流量计本体上。
[0006]作为实施例二，所述振动装置包括设置在所述壳体内的多个轻质振动球，以及与设置在所述壳体底部的孔连通的脉动气流供应装置;所述振动球在所述脉动气流作用下在所述壳体内振打所述取样管。
[0007]作为实施例三，所述振动装置为设置在所述壳体内用于向所述取样管通入压缩空气、产生声波的声波吹灰器。
[0008]作为实施例四，所述振动装置包括设置在所述取样管内部的振动棒和设置在所述取样管外部以驱动所述振动棒振动的电磁线圈；
[0009]位于所述壳体中心两根取样管内的所述振动棒底部通过三个铰链连接在一起；
[0010]在取样管下部侧壁的待测介质来流方向上开设反吹孔。
[0011]在上述实施例的基础上，作为实施例五，
[0012]所述壳体的正压侧开设有缺口，位于所述壳体正压侧的取样管的测量端设置在所述缺口的上斜面上。
[0013]进一步地，所述上斜面与水平面呈45?60度夹角。
[0014]作为实施例六，所述振动装置包括:
[0015]螺旋轴，设置在所述取样管内部，且其底部向下悬伸出所述取样管;包括中心轴和螺旋环绕于所述中心轴外侧的螺旋桨叶；
[0016]转轮，包括中心套和间隔设置于所述中心套外侧的多个叶片，所述叶片自所述中心套外侧沿所述中心套的径向向外延伸，所述中心套套设于所述中心轴上，并与所述中心轴底部传动连接;所述转轮设置于导流管内，且所述转轮的直径方向沿所述导流管的轴向设置；
[0017]所述导流管的进气口朝向待测介质来流方向，所述导流管内部具有朝向所述转轮其中一侧叶片吹气的导流通道。
[0018]进一步地，所述导流管为缩放管，进气口和出气口的直径大于中间直径。
[0019]作为实施例七，所述振动装置包括:
[0020]螺旋轴，设置在所述取样管内部，包括中心轴和螺旋环绕于所述中心轴外侧的螺旋桨叶；
[0021]转轮，设置于所述取样管底部，包括中心套和间隔设置于所述中心套外侧的多个叶片，所述叶片自所述中心套外侧沿所述中心套的径向向外延伸，所述中心套套设于所述中心轴上，并与所述中心轴底部传动连接；
[0022]所述取样管底部形成有朝向所述转轮其中一侧叶片设置的导流缺口和遮挡朝向所述转轮另一侧叶片设置的导流遮挡部。
[0023]本发明提供的防堵差压式流量计，通过在流量计的壳体上或取样管上设置有振动装置，振动装置在驱动部件或外力作用下能产生振动，使得取样管的管壁产生振动、或者取样管内外的流动介质产生振动，从而减少取样管内部堵塞的可能，起到防堵效果，相当于现有的流量计，尤其是应用于粉尘固体颗粒环境的流量计，大大降低了取样管堵塞。
【附图说明】
[0024]图1是本发明实施例一提供的防堵差压式流量计的结构示意图；
[0025]图2是本发明实施例二提供的防堵差压式流量计的结构示意图；
[0026]图3是本发明实施例三提供的防堵差压式流量计的结构示意图；
[0027]图4是本发明实施例四提供的防堵差压式流量计的结构示意图；
[0028]图5是本发明实施例五提供的防堵差压式流量计的结构示意图；
[0029]图6是本发明实施例六提供的防堵差压式流量计的结构示意图；
[0030]图7是图6中包含螺旋清灰装置的局部放大示意图；
[0031]图8是图7中的导流管的左视图；
[0032]图9是本发明实施例六提供的防堵差压式流量计的局部结构示意图；
[0033]图10是图9的左视图。
【具体实施方式】
[0034]实施例一
[0035]参见图1，本发明实施例提供一种防堵差压式流量计，包括流量计本体，流量计本体包括壳体11和设置于壳体内的多根取样管12;所述防堵差压式流量计设置有使壳体11和/或取样管12产生振动的振动装置。图中，I为管道，10为压力变送器，箭头指示的介质来流方向。
[0036]流量计本体在管道中的安装方式采用一端固定一端采用软密封夹持的方式，可实现自由膨胀。软密封法兰夹持结构具体可在管道壁上部或下部安装法兰，流量计本体与法兰之间添加软性密封材质，使得流量计本体上下两端置于法兰之间，软性密封材质一方面起到密封作用，管道内部的介质无法流向外部，另一方面起到固定流量计本体的作用，此外，流量计本体通过软性密封材质与法兰接触，当振动装置振打壳体和/或取样管时，软性密封材质可起到减振作用，从而降低振动能量向管道侧传播；
[0037]两端均采用软密封法兰夹持固定，实现两面可振打;可实现壳体外部电磁振打、声波振打、气流反向冲击振打，振动力可有效传递至内部。
[0038]振动装置2包括供电单元、电磁铁和击锤;供电单元向电磁铁的线圈供给脉冲电压使得电磁铁通电或断电；击锤至少靠近电磁铁的一端由导磁性材料制成，击锤设置在一滑道上。
[0039]—种方式:在电磁铁通电时，击锤吸附于电磁铁上，在电磁铁断电时，滑道倾斜设置，击锤在自身重力作用下与电磁铁分离;击锤吸附于电磁铁上的过程中击落在流量计本体的壳体11上或击落在取样管12上；
[0040]另一种方式:滑道水平设置，还可以在电磁铁与击锤之间设置复位弹簧;在电磁铁通电时，击锤吸附于电磁铁上，此时复位弹簧收压缩;在电磁铁断电时，击锤与电磁铁分离；击锤吸附于电磁铁上的过程中或回位过程中击落在流量计本体的壳体11上或击落在取样管12上。
[0041 ] 实施例二
[0042]参见图2，壳体11内设置有多个轻质振动小球28，由轻质材料制成的，壳体底部具有气流供应装置13(图中箭头分别指示气流的进入和排出方向)以通入例如压缩空气，壳体11内部可装振动小球28，气流使得振动小球在壳体内振打取样管，实现对取样管的振动清灰，像彩票摇奖器一样。
[0043]实施例三
[0044]参见图3，壳体11内设置有向壳体内通入压缩空气产生声波的声波吹灰器29，通入压缩空气产生激振可使壳体内取样管产生振动实现清灰。还可以在取样管上部设置吹扫装置30，用于经取样管上的开口向取样管内部送入压缩空气，积压取样管内部的灰尘在气体的作用下从取样管底部的测量口端随气体一起出来;吹扫装置30的开关可通过电动控制的方式实现。使用吹扫装置时，清灰时流量计不能测量流量，清灰与测量可通过电磁阀14控制管路通断实现测量和吹灰的切换。
[0045]实施例四
[0046]参见图4，在上述实施例的基础上，取样管又称测量管，位于壳体11的正压侧Ila的测量管为正压测量管12a，壳体11靠近正压测量管12a的测量端开设有缺口 13，正压测量管12a的测量端设置在缺口的斜面13a上，正压测量管12a呈直线状，与壳体11的轴向方向一致或平行，这样，在使用过程中，直线型的测量管不存在弯曲部分，灰尘也不易积存。其中，作为优选方式，斜面13a与水平面呈45度夹角，不会影响测量精度和壳体的承重能力。
[0047]实施例五
[0048]参见图5，上述振动装置包括设置在取样管12内部的振动棒31和设置在取样管12外部以驱动振动棒31振动的电磁线圈32;通过向电磁线圈32通入交变电流，以产生交变磁场，当导体(振动棒31—端固定在取样管12上部，另一端沿取样管12轴向延伸)处于交变磁场作用下能产生振动；通过振动棒31的振动带动取样管12振动以振打附着于其内壁的灰尘，从而起到清灰作用；
[0049]位于壳体中心两根取样管12内的振动棒31底部通过铰链33连接在一起。振动频率相同的振动棒铰接在一起，产生的能量更大，清灰效果更加显著。
[0050]作为进一步的改进，在取样管12下部侧壁上开设反吹孔34。34反吹孔朝向介质来流方向，增加反吹孔34至底端取样管内部的扰动，增加清灰效果。
[0051 ]实施例六
[0052]参见图6-8，振动装置包括螺旋轴35、转轮36和导流管37;其中:
[0053]螺旋轴35设置在取样管12内部，且其底部向下悬伸出取样管12;包括中心轴35a和螺旋环绕于中心轴35a外侧的螺旋桨叶35b ；
[0054]转轮36包括中心套36a和间隔设置于中心套36a外侧的多个叶片36b，叶片36b自中心套36a外侧沿中心套的径向向外延伸，中心套36a套设于中心轴35a上，并与中心轴35a底部传动连接;转轮36设置于导流管37内，且转轮36的直径方向沿导流管37的轴向设置;叶片36b可设置呈矩形;沿中心套36a—周均布;结构简单。
[0055]导流管37的左端朝向介质来的方向，导流管37内部具有朝向中心套36a其中一侧叶片36b吹气的导流通道37a。
[0056]导流管37水平放置，上部开设供中心轴35a穿入的安装孔，首先可将转轮36从导流管37—端置于其内，再将导流管37的安装孔从底部将转轮的中心套36a套于中心轴35a上，完成安装，可通过支架完成对导流管37的支撑。
[0057]使用时，导流管37置于待测试的管道中，且导流管37的进气端朝向介质的来流方向，管道中含有粉尘的气流通过导流通道37a向位于导流管37内的叶片36b施加推力，驱动转轮36转动，从而带动螺旋轴35转动，呈螺旋状绕设于中心轴35a周侧的桨叶35b转动，在测试的过程中可清掉内部积粉。
[0058]作为进一步的改进，在取样管12下部侧壁上开设反吹孔34，朝向介质来流方向，对取样管内部形成干扰气流，清除落在螺旋轴35表面及取样管内壁的灰尘，增加清灰效果。
[0059]进一步地，导流设成缩放管，导流通道37的进气口和出气口直径大，中间直径小，导流通道37的出气口朝向叶片36b远离中心套36a中心的位置。该方案中转轮除流速大，转轮的力臂大，更为省力，同等阻力条件下，需要的介质流速更小，从另一个角度来说，介质压力和流速不变的情况下，转轮的转速更高，清灰效果更好。
[0060]进一步，取样管上部还可以设置感应探头38，所述中心轴与之对应的位置设置有突出结构(图中未示出)，例如一个或多个齿状突起，或者可在中心轴上固定套设齿轮。所述感应探头通过该突出结构测量转轮转速。此外，取样管上部还可设置振打装置39，例如沿所述中心轴圆周方向设置的一个或多个电磁铁，对其进行通电，电磁铁使所述中心轴产生摆动或旋转，起到振打作用，来清除螺旋轴和下部转轮上的积灰。振打装置也可采用其它任何能够使中心轴产生摆动或旋转运动，起到振打作用的形式。所述感应探头和振打装置，也可以做成一体化，振打和转速感应双作用装置。
[0061 ] 实施例七
[0062]参见图9、图10，振动装置包括螺旋轴35和转轮36，与上述实施例六的不同之处在于，通过对取样管12底部的形状和结构进行设计而取代实施例六中的导流管，使得待测管道中的粉尘气流能够单独对转轮36其中一侧的叶片36b施加作用力，从而驱动转轮36转动，进而带动螺旋轴35转动。
[0063]转轮36置于取样管12底部的楔形缺口121中；取样管12楔形缺口 121上部形成有朝向中心套36a其中一侧叶片36b设置的导流缺口 121a和遮挡朝向中心套36a另一侧叶片36b设置的导流遮挡部121b。
[0064]使用时，取样管12的楔形缺口121朝向朝向待测管道内部的介质来流方向，含粉尘气流吹向转轮36时，通过导流遮挡部121b和导流缺口 121a，使得粉尘气流单独向中心套36a的一侧叶片36b吹，从而驱动叶片36b转动，进而带动螺旋轴35转动。
[0065]实施例六和实施例七中，叶片36b呈矩形或半圆形，结构简单、占用空间小;此外，由于转轮36完全在待测管道内部的介质驱动作用下转动，通过传感器探测转轮36的转速，根据介质的压力、流量等参数，同时转轮转度与所含粉尘浓度呈正比关系，可通过计算获得介质所含粉尘浓度。
[0066]上述实施例中具体的各种清灰装置，可根据实际需要，进行任意组合使用，均在本方案的保护之列。
【主权项】
1.一种防堵差压式流量计，包括流量计本体，其特征在于，所述流量计本体包括壳体和设置于所述壳体内的多根取样管;所述防堵差压式流量计设置有使所述壳体和/或所述取样管产生振动的振动装置。2.根据权利要求1所述的防堵差压式流量计，其特征在于，所述振动装置包括供电单元、电磁铁和导磁击锤;所述供电单元向所述电磁铁的线圈供给脉冲电压使得所述电磁铁通电或断电；所述导磁击锤靠近所述电磁铁的一端，所述导磁击锤设置在从靠近电磁铁的一端向下倾斜的滑道上，或者所述导磁击锤设置在水平滑道上，导磁击锤和电磁铁之间连接有复位弹簧。3.根据权利要求1所述的防堵差压式流量计，其特征在于，所述振动装置包括填充在所述壳体内的多个轻质振动球，以及与设置在所述壳体底部的孔连通的气流供应装置;所述振动球在所述气流作用下在所述壳体内振打所述取样管。4.根据权利要求1所述的防堵差压式流量计，其特征在于，所述振动装置为设置在所述壳体内用于向所述取样管通入压缩空气、产生声波的声波吹灰器。5.根据权利要求1所述的防堵差压式流量计，其特征在于，所述振动装置包括设置在所述取样管内部的振动棒和设置在所述取样管外部以驱动所述振动棒振动的电磁线圈； 位于所述壳体中心的两根取样管内的所述振动棒底部通过铰链连接在一起。6.根据权利要求1所述的防堵差压式流量计，其特征在于，所述振动装置包括: 螺旋轴，设置在所述取样管内部，且其底部向下悬伸出所述取样管;包括中心轴和螺旋环绕于所述中心轴外侧的螺旋桨叶；转轮，包括中心套和间隔设置于所述中心套外侧的多个叶片，所述叶片自所述中心套外侧沿所述中心套的径向向外延伸，所述中心套套设于所述中心轴上，并与所述中心轴底部传动连接;所述转轮设置于导流管内，且所述转轮的直径方向沿所述导流管的轴向设置；所述导流管的进气口朝向待测介质来流方向，所述导流管内部具有朝向所述转轮其中一侧叶片吹气的导流通道； 所述取样管上部设置有感应探头，所述中心轴与之对应的位置设置有突出结构，所述感应探头通过该突出结构测量转轮转速。7.根据权利要求1所述的防堵差压式流量计，其特征在于，所述振动装置包括: 螺旋轴，设置在所述取样管内部，包括中心轴和螺旋环绕于所述中心轴外侧的螺旋桨叶； 转轮，设置于所述取样管底部，包括中心套和间隔设置于所述中心套外侧的多个叶片，所述叶片自所述中心套外侧沿所述中心套的径向向外延伸，所述中心套套设于所述中心轴上，并与所述中心轴底部传动连接； 所述取样管底部形成有朝向所述转轮其中一侧叶片设置的导流缺口和遮挡朝向所述转轮另一侧叶片设置的导流遮挡部； 所述取样管上部设置有感应探头，所述中心轴与之对应的位置设置有突出结构，所述感应探头通过该突出结构测量转轮转速。8.根据权利要求6或7所述的防堵差压式流量计，其特征在于，取样管上部还设置有对所述中心轴产生振打作用的振打装置。9.根据权利要求1-7任一所述的防堵差压式流量计，其特征在于，在取样管下部侧壁的待测介质来流方向上开设反吹孔。10.根据权利要求1-7任一所述的防堵差压式流量计，其特征在于，所述壳体的正压侧开设有缺口，位于所述壳体正压侧的取样管的测量端设置在所述缺口的斜面上，所述斜面与水平面呈45?60度夹角。
【文档编号】G01F1/34GK105953855SQ201610451887
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】武金玉, 文亮
【申请人】武金玉