專利名稱:一體化智能縮頸式渦街流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種測量流體流量的流量計(jì),尤其是一體化智能縮頸式渦街流量計(jì)。
背景技術(shù):
在石油、化工、鋼鐵、冶金、電力、輕工、能源、環(huán)保及市政建設(shè)等行業(yè)中的,隨著管道內(nèi)流體流動方式的擴(kuò)展,需要對“大管徑小流量”或“大管徑低流速”流體的流量進(jìn)行測量及控制,確定其溫度、壓力、差壓、流量等參數(shù),以便控制和準(zhǔn)確掌握?,F(xiàn)有同類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)基本上不能對“大管徑小流量”或“大管徑低流速”流體的流量進(jìn)行測量,或者測量的精度較低,客觀上失去了參考價(jià)值,不能作為控制參數(shù)使用?,F(xiàn)有技術(shù)渦街流量流量計(jì),由于測量的需要,其測量管道的直管段都比較長,或測量管道的整個(gè)內(nèi)壁都是直的,以方便設(shè)置溫度傳感器、流量傳感器或壓力傳感器等,該種普通渦街流量變送器在“大管徑小流量”或“大管徑低流速”的情況下測量精度和可靠性差,甚至無法正常工作。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對現(xiàn)有產(chǎn)品在面對“大管徑小流量”或“大管徑低流速”的情況下測量流體時(shí)現(xiàn)出的上述不足,提供一種智能化程度高、測量精度高、能測量“大管徑小流量”或“大管徑低流速”流體的一體化智能縮頸式渦街流量計(jì)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案一體化智能縮頸式渦街流量計(jì),包括測量表體、輔助發(fā)生體、支架、智能流量積算儀,測量表體中部位置是直線段管體,其特征在于在中部的直線段管體的前、后,分別設(shè)置前維氏曲線收縮段管體和后維氏曲線擴(kuò)散段管體,測量表體由前維氏曲線收縮段管體、中間直線段管體和后維氏曲線擴(kuò)散段管體構(gòu)成;在中間直線段管體處,設(shè)置有力傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器,力傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器通過連接線分別與智能流量積算儀連接。
進(jìn)一步的特征是前維氏曲線管體和后維氏曲線管體的曲線線性符合維達(dá)辛斯基曲線,前維氏曲線管體是維達(dá)辛斯基曲線收縮段,后曲線管體是維達(dá)辛斯基曲線擴(kuò)散段。
本實(shí)用新型一體化智能縮頸式渦街流量流量計(jì),相對于現(xiàn)有技術(shù),還具有如下特點(diǎn) 1、采用微機(jī)芯片和軟件技術(shù),賦于儀表強(qiáng)大的智能功能。采用一體化設(shè)計(jì)技術(shù),儀表集各種信號檢測與處理、流量計(jì)算與補(bǔ)償、顯示與通訊于一體。把微機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、信息處理技術(shù)、通訊技術(shù)和一體化設(shè)計(jì)技術(shù)有機(jī)的融合在一起,代表了現(xiàn)代儀表發(fā)展的方向。
2、集高精度流量、壓力、溫度傳感器和智能流量積算單元、顯示單元于一體,可測量被測介質(zhì)的壓力、溫度和流量。并可對流量進(jìn)行自動跟蹤補(bǔ)償。
3、采用微功耗電子器件,既可由一節(jié)1#鋰電池供電(無需市電供電)。又可由外電源供電運(yùn)行。整機(jī)功耗低。
4、采用高性能微處理器,軟件功能強(qiáng)大,(對溫度、壓力)具有調(diào)零調(diào)量程功能,性能優(yōu)越。
5、采用機(jī)電儀一體化技術(shù)精心設(shè)計(jì),使流量計(jì)造型美觀大方,結(jié)構(gòu)緊湊,無機(jī)械可動部件,穩(wěn)定性好,壽命長。
6、采用高對比度的大屏幕液晶顯示,可整版顯示出標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下或工作狀態(tài)下的瞬時(shí)流量、壓力、溫度和標(biāo)準(zhǔn)壯態(tài)下的流體總量等參數(shù)。讀數(shù)方便,清晰直觀。
7、具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)儲存功能,可防止換電池和突然掉電數(shù)據(jù)丟失。在停電狀態(tài)下,內(nèi)部參數(shù)可永久性保持。
8、直管段要求低(前0~3D,后0~1D)。
9、改善了儀表流量特性和測量條件,使原來不能測量的流量變成可測量,解決了“大管徑小流量”或“大管徑低流速”的問題。
10、由于流量計(jì)未標(biāo)準(zhǔn)化,因而流量計(jì)出廠均需進(jìn)行實(shí)流標(biāo)定,使計(jì)量更準(zhǔn)確、可靠。
11、由于采用了維達(dá)辛斯基曲線收縮段和擴(kuò)散段,省去了儀表對前、后直管段要求嚴(yán)格的苛刻條件,使測量范圍更廣泛,結(jié)構(gòu)更簡單、緊湊、美觀大方。節(jié)省了安裝工作量及安裝費(fèi)用。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1左視圖; 圖3是維氏曲線收縮段結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1-輔助發(fā)生體;2-法蘭;3-前維氏曲線管體;4-直線段管體;5-后維氏曲線管體;7-力傳感器;8-溫度傳感器;9-壓力傳感器;10-支架;11-智能流量積算儀; 具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一體化智能縮頸式渦街流量計(jì),包括流量計(jì)的測量管體、輔助發(fā)生體1、支架10與智能流量積算儀11,測量管體的中部位置是直線段管體4,在測量管體的直線段管體4處設(shè)置輔助發(fā)生體1,測量管體經(jīng)法蘭2與待測量管道連接,測量管體經(jīng)支架10與智能流量積算儀11連接;其改進(jìn)之處是,在直線段管體4的前后,分別設(shè)置前維氏曲線管體3和后維氏曲線管體5,前曲線管體3和后曲線管體5的曲線線型符合維達(dá)辛斯基曲線。測量表體由前維氏曲線管體3、直線段管體4和后維氏曲線管體5構(gòu)成,前維氏曲線管體3作為維達(dá)辛斯基曲線收縮段,后維氏曲線管體5作為維達(dá)辛斯基曲線擴(kuò)散段。在中間直線段管體4處,設(shè)置有輔助發(fā)生體1、溫度傳感器8、力傳感器7和壓力傳感器9,溫度傳感器8、力傳感器7和壓力傳感器9通過連接線與智能流量積算儀11連接,將其檢測到的流體溫度、流量(流動速度)和流體壓力等參數(shù)輸送到智能流量積算儀11內(nèi),按照其內(nèi)設(shè)定的程序進(jìn)行運(yùn)算,得到流過測量表體的流體相關(guān)參數(shù)等測量數(shù)值。智能流量積算儀11對流體流量進(jìn)行實(shí)時(shí)溫壓補(bǔ)償,非常直觀的顯示出標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工作狀態(tài)下的瞬時(shí)流量、流體總量、壓力、溫度等參數(shù)。溫度傳感器8、力傳感器7和壓力傳感器9與智能流量積算儀11都是先有結(jié)構(gòu),在此不作進(jìn)一步描述。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)構(gòu),將渦街流量傳感器和前后維達(dá)辛斯基曲線管體3、5、力傳感器7、溫度傳感器8、壓力傳感器9、智能流量積算儀11做為一體,組成為一種全新的一體化智能縮頸式渦街流量計(jì),能對“大管徑小流量”或“大管徑低流速”流體的流量進(jìn)行比較準(zhǔn)確的測量。
維氏曲線(維達(dá)辛斯基曲線)收縮段結(jié)構(gòu)如圖3所示 維氏曲線公式
式中R——收縮段長度為Z處的半徑; R1——收縮段入口斷面的半徑; R2——收縮段出口斷面的半徑; Z0——收縮段的長度; 通常Z0=4 R2.收縮段出口有一段為0.4R2的平直段。
關(guān)于維氏曲線在《機(jī)械工業(yè)出版社》1983年出版的由陳克誠編寫的《流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》一書里有詳細(xì)介紹。作為現(xiàn)有技術(shù),在此不作進(jìn)一步描述。
權(quán)利要求1.一體化智能縮頸式渦街流量計(jì),包括輔助發(fā)生體(1)、支架(10)與智能流量積算儀(11),流量計(jì)表體中部位置是直線段管體(4);其特征在于在直線段管體(4)的前后,分別設(shè)置前維氏曲線管體(3)和后維氏曲線管體(5),流量計(jì)表體由前維氏曲線管體(3)、中間直線段管體(4)和后維氏曲線管體(5)構(gòu)成;在直線段管體(4)處,設(shè)置有力傳感器(7)、溫度傳感器(8)和壓力傳感器(9);力傳感器(7)、溫度傳感器(8)和壓力傳感器(9)通過連接線分別與智能流量積算儀(11)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化智能縮頸式渦街流量計(jì),其特征在于前曲線管體(3)和后曲線管體(5)的曲線線性符合維達(dá)辛斯基曲線,前曲線管體(3)是維達(dá)辛斯基曲線收縮段,后曲線管體(5)是維達(dá)辛斯基曲線擴(kuò)散段。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一體化智能縮頸式渦街流量計(jì),包括測量表體、輔助發(fā)生體、支架、智能流量積算儀,測量表體中部位置是直線段管體,其特征在于在中部的直線段管體的前、后,分別設(shè)置前維氏曲線收縮段管體和后維氏曲線擴(kuò)散段管體,測量表體由前維氏曲線收縮段管體、中間直線段管體和后維氏曲線擴(kuò)散段管體構(gòu)成;在中間直線段管體處,設(shè)置有力傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器,力傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器通過連接線分別與智能流量積算儀連接。本實(shí)用新型的渦街流量計(jì),省去了儀表對前、后直管段要求嚴(yán)格的苛刻條件,使測量范圍更廣泛,結(jié)構(gòu)更簡單,能對“大管徑小流量”或“大管徑低流速”流體的流量進(jìn)行比較準(zhǔn)確的測量。
文檔編號G01F1/32GK201503280SQ20092012804
公開日2010年6月9日 申請日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者張年富, 劉回鄉(xiāng), 沈慶國, 朱紅五, 劉建華 申請人:重慶嘉渝儀表有限公司