專利名稱：帶引壓槽的脈動式流量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種帶引壓槽的脈動式流量計，是一種氣體、液體流量測量裝置， 屬于旋渦信號流量計。
背景技術(shù)：
渦街流量計屬于旋渦信號流量計，是目前流量測量中常用的品種，有種種特殊優(yōu)點，在工業(yè)上有著極其廣泛的應(yīng)用；它是由插入流道中的渦流發(fā)生體(如三角柱體等，稱卡曼旋渦發(fā)生體)和管道、信號接收部分等組成(見姜仲霞等編著，中國石化出版社“渦街流量計” P32);其主要局限性是由于存在插入式元件(即卡曼旋渦發(fā)生體)，惡劣條件之下容易堵塞、有時管道內(nèi)的異物撞擊，能損壞插入式元件；小口徑管道難以安裝插入式元件，因此難以適用。本發(fā)明意在克服這些局限性，設(shè)計出一種不易堵塞、小口徑也能適用的一種旋渦信號流量計。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述不足之處，提供一種帶引壓槽的脈動式流量計，是取消了目前渦街流量計插入式渦流發(fā)生體，保證流道暢通；將流道設(shè)計成特殊形狀，即將渦流發(fā)生管段由擴(kuò)張管段、收縮管段和設(shè)置在擴(kuò)張管段上的一組信號孔組成，確保沒有插入元件， 同樣能產(chǎn)生卡曼旋渦渦流，以獲得脈動信號。本發(fā)明帶引壓槽的脈動式流量計是一種不易堵塞、小口徑也能適用的一種旋渦信號流量計。帶引壓槽的脈動式流量計是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)
帶引壓槽的脈動式流量計由渦流發(fā)生管段、脈動信號測量部件和套筒組成，渦流發(fā)生管段由擴(kuò)張管段、收縮管段和設(shè)置在擴(kuò)張管段上的一組信號孔組成；擴(kuò)張管段和收縮管段連通，擴(kuò)張管段外周圍設(shè)有引壓槽，在渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段之上或之后設(shè)置有一組信號孔，引壓槽分別與一組信號孔相連通，脈動信號測量部件安裝在套管上，套筒同渦流發(fā)生管段緊配合，套筒上設(shè)置有引壓孔，套筒上的引壓孔同引壓槽相通。所述引壓孔設(shè)置有引壓孔一和引壓孔二。一組信號孔通過引壓槽、引壓孔和脈動信號測量部件連接起來。所述引壓槽設(shè)置有引壓槽一和引壓槽二。所述一組信號孔分別為信號孔一和信號孔二。脈動信號測量部件包括基座和安裝在基座上的檢測元件。所述檢測元件可采用壓差測量模塊、熱式傳感器、拾音器等；所述壓差測量模塊采用也可以采用SPRD系列或 ADS-808型這類壓差測量模塊?；祥_有安裝孔一和安裝孔二，安裝孔一和安裝孔二的一端可以插入檢測元件的兩個引壓腿，安裝孔一另一端與引壓孔一連通，安裝孔二另一端與引壓孔二連通，引壓孔一和引壓孔二分別與引壓槽一和引壓槽二連通，引壓槽一和引壓槽二分別與信號孔一和信號孑L 二連通。本發(fā)明帶引壓槽的脈動式流量計的主要優(yōu)點
31.沒有傳統(tǒng)渦街流量計特有的插入部件，可以適用小管徑(如Φ5)的流量測量；
2.流體中即令有纖維，也不會繚繞在插入部件上；也不易堵塞；
3.管道中沒有三角柱體，不會受的異物撞擊，不易受損；
4.因為引壓管內(nèi)的介質(zhì)，僅僅傳輸渦流信號，介質(zhì)受污染并不嚴(yán)重，因此測量傳感器受污染也小，可靠性得以提高。


以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明 圖1是帶引壓槽的脈動式流量計示意圖。圖2是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段實施例1示意圖。圖3是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段實施例2示意圖。圖4是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段實施例3示意圖。圖5是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段實施例4示意圖。圖6是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段實施例5示意圖。圖7是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段內(nèi)的上游，還可以再安裝一個收縮管段、擴(kuò)張管段示意圖。圖8是帶引壓槽的脈動式流量計的壓差測量模塊安裝示意圖。圖9是帶引壓槽的脈動式流量計的熱式傳感器安裝示意圖。圖10是帶引壓槽的脈動式流量計的拾音器安裝示意圖。圖11是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段外裝有帶法蘭的套筒示意圖。圖12是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段和收縮管段為直管段示意圖。圖13是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段的非圓擴(kuò)張段縱剖示意圖。圖14是圖13帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段的非圓擴(kuò)張段A向視圖。圖15是帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段的非圓擴(kuò)張段橫剖示意圖。
具體實施例方式參照附圖1 15，帶引壓槽的脈動式流量計由渦流發(fā)生管段1、脈動信號測量部件 4和套筒3組成，渦流發(fā)生管段1由擴(kuò)張管段1-1、收縮管段1-2和設(shè)置在擴(kuò)張管段上的一組信號孔2組成；擴(kuò)張管段1-1和收縮管段1-2連通，擴(kuò)張管段1-1外周圍設(shè)有引壓槽1-3， 在渦流發(fā)生管段1的擴(kuò)張管段1-1之上或之后設(shè)置有一組信號孔2，引壓槽1-3分別與一組信號孔2相連通，脈動信號測量部件4安裝在套筒3上，套筒3同渦流發(fā)生管段1緊配合， 套筒3上設(shè)置有引壓孔，套筒3上的引壓孔同引壓槽1-3相通。所述引壓孔設(shè)置有引壓孔一 3-1和引壓孔二 3-2。一組信號孔2通過引壓槽1-3、引壓孔和脈動信號測量部件連接起來。所述引壓槽1-3設(shè)置有引壓槽一 1-3-1和引壓槽二 1-3-2。所述一組信號孔2分別為信號孔一 2_1 和信號孔二 2-2。脈動信號測量部件4包括基座4-1和安裝在基座上的檢測元件4-2。所述檢測元件4-2可采用壓差測量模塊、熱式傳感器、或拾音器等；所述壓差測量模塊也可以采用SPRD系列壓差測量模塊?；?-1上開有安裝孔一 4-1-1和安裝孔二 4-1-2，安裝孔一 4_1_1和安裝孔二 4-1-2的一端可以插入檢測元件4-2的兩個引壓腿。所述套筒上設(shè)置有引壓孔一和引壓孔二。安裝孔一 4-1-1另一端與引壓孔一 3-1連通，安裝孔二 4-1-2另一端與引壓孔二 3-2 連通，引壓孔一 3-1和引壓孔二 3-2分別與引壓槽一 1-3-1和引壓槽二 1-3-2連通，引壓槽一 1-3-1和引壓槽二 1-3-2分別與信號孔2-1和信號孔2-2連通。所述渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段1-1的最小通徑等于或大于收縮管段的最小通徑。所述渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段1-1為圓斷面、或非圓斷面。所述收縮管段1-2和擴(kuò)張管段1-1同時為直管段。所述渦流發(fā)生管段1內(nèi)的上游，再安裝有一個收縮管段1-2和擴(kuò)張管段1-1。
本發(fā)明的主要設(shè)計思想是將流道設(shè)計成特殊形狀，即將渦流發(fā)生管段由擴(kuò)張管段、收縮管段和設(shè)置在擴(kuò)張管段上的一組信號孔組成，確保沒有插入元件，同樣能產(chǎn)生卡曼旋渦渦流，以獲得脈動信號。一種由渦流發(fā)生管段1、套筒3、脈動信號測量部件4共三大部件組成的脈動式流量計。(見附圖1)
渦流發(fā)生管段1由擴(kuò)張管段1-1、收縮管段1-2和設(shè)置在擴(kuò)張管段上的一組信號孔2組成，擴(kuò)張管段1-1外周圍設(shè)有引壓槽1-3。這三個部件的相互關(guān)系是脈動信號測量部件4安裝在套筒3上，套筒3同渦流發(fā)生管段1緊配合，套筒上的安裝孔同引壓槽1-3相通。所述渦流發(fā)生管段1的擴(kuò)張管段1-1的最小直徑可以同收縮管段1-2最小直徑相同，見附圖2。所述渦流發(fā)生管段1的擴(kuò)張管段1-1的最小直徑大于收縮管段1-2最小直徑，形成一個臺階，此時渦流信號強(qiáng)度將加大；如附圖3。所述渦流發(fā)生管段1的擴(kuò)張段1-1還可以是直管段，見附圖4，這種結(jié)構(gòu)加工簡單， 信號也強(qiáng)。所述渦流發(fā)生管段1的收縮管段1-2，如附圖2、3、4所示是錐形；但也可以是直管段。所述收縮管段1-2和擴(kuò)張管段1-1如附圖5所示，同時為直管段，此時整個渦流發(fā)生管段外形有點像孔板流量計了。當(dāng)然這里測量的是渦流信號，同孔板流量計測量壓差信號，是完全不同的。作為其剖面和外形，如附圖6所示。由圖示可知，信號孔2-1與引壓槽一 1-3-1聯(lián)通；信號孔2-2與引壓槽一 1-3-2聯(lián)通。所述渦流發(fā)生管段1內(nèi)的上游，還可以再安裝一個收縮管段1-2和擴(kuò)張管段1-1， 如圖7所示，這有助于增強(qiáng)渦流信號。所述渦流發(fā)生管段1的擴(kuò)張管段，可以是圓斷面(圓截面)，也可以如圖13、14、15 所示為非圓斷面(非圓截面)。所述擴(kuò)張管段1-1、收縮管段1-2可以用金屬材料、塑料或其它非金屬材料制作所述脈動信號測量部件部件4由基座4-1和安裝在基座上的檢測元件4-2 (如壓差測
量模塊、熱式傳感器、拾音器等)組成；如附圖8、9、10所示。
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所述脈動信號測量部件4的應(yīng)用實例之一
所述基座4-1上開有安裝孔一 4-1-1和安裝孔二 4-1-2，如附圖8所示，此安裝孔一 4-1-1和安裝孔二 4-1-2的一端可以插入壓差測量模塊4-2-A的兩個引壓腿，此模塊型號比如是ADS-808等，安裝孔一 4-1-1和安裝孔二 4_1_2的另一端分別引壓孔一 3_1和引壓孔二 3-2連通，引壓孔一 3-1和引壓孔二 3-2分別與引壓槽一 1-3-1和引壓槽二 1_3_2連通， 引壓槽一 1-3-1和引壓槽二 1-3-2分別與信號孔2-1和信號孔2-2連通。 所述脈動信號測量部件4的應(yīng)用實例之二
所述基座4-1上也可以安裝熱式傳感器4-2-B，如附圖9所示，將安裝孔一 4-1-1和安裝孔二 4-1-2的一端連通起來，安裝孔一 4-1-1和安裝孔二 4-1-2的另一端分別引壓孔一 3-1和引壓孔二 3-2連通，引壓孔一 3-1和引壓孔二 3-2分別與引壓槽一 1_3_1和引壓槽二 1-3-2連通，引壓槽一 1-3-1和引壓槽二 1-3-2分別與信號孔2_1和信號孔2_2連通，旋渦信號使引壓槽內(nèi)的氣流流過熱式傳感器，從而可以測量其脈動頻率、脈動強(qiáng)度。所述熱式傳感器采用市售JWJ6-PT20型熱式傳感器。所述脈動信號測量部件4的應(yīng)用實例之三
所述基座4-1上還可以安裝拾音器4-2-C，如附圖10所示，將安裝孔一 4-1-1和安裝孔二 4-1-2的一端連通起來，安裝孔一 4-1-1和安裝孔二 4-1-2的另一端分別引壓孔一 3-1和引壓孔二 3-2連通，引壓孔一 3-1和引壓孔二 3-2分別與引壓槽一 1-3-1和引壓槽二 1_3_2 連通，引壓槽一 1-3-1和引壓槽二 1-3-2分別與信號孔2-1和信號孔2-2連通，拾音器可以測量出引壓槽傳過來的旋渦信號。所述拾音器采用市售SIZ-125、C0TT-C2微型型拾音器。工作原理
本發(fā)明帶引壓槽的脈動式流量計使用時安裝在流體管路中，當(dāng)流體流過渦流發(fā)生管段 1的擴(kuò)張段1-1時，會產(chǎn)生卡曼旋渦，此渦流頻率、渦流強(qiáng)度同流體流速存在確定的函數(shù)關(guān)系；信號測量部件4通過引壓槽1-3可以感知渦流發(fā)生管段上信號孔1-3附近的渦流頻率和渦流強(qiáng)度信號。對這些信號進(jìn)行處理，可以測量出流體的流速、流量。作為實際實施例
1、如附圖11帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段外裝有帶法蘭的套筒示意圖所示，帶法蘭的套筒；擴(kuò)張管段的最大內(nèi)徑為Φ50πιπι，收縮管段內(nèi)徑為Φ35πιπι，信號孔直徑為 Φ 3mm，引壓槽寬度為1 3 mm ；采壓力傳感器測量脈動信號；
2、如附圖12帶引壓槽的脈動式流量計的渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段和收縮管段為直管段示意圖所示，套筒內(nèi)徑為Φ51πιπι、外徑為Φ65πιπι擴(kuò)張段、收縮管段為直管段、其外徑 Φ51ι πι、內(nèi)徑為Φ40πιπι，收縮管段內(nèi)徑為Φ^ι πι;信號孔直徑為Φ3ι πι，距收縮管段20mm; 引壓槽寬度為1 3 mm ；熱式傳感器測量脈動信號，如選用德國schmidt熱式氣體流量傳感器。
權(quán)利要求
1.一種帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于由渦流發(fā)生管段、脈動信號測量部件和套筒組成，渦流發(fā)生管段由擴(kuò)張管段、收縮管段和設(shè)置在擴(kuò)張管段上的一組信號孔組成；擴(kuò)張管段和收縮管段連通，擴(kuò)張管段外周圍設(shè)有引壓槽，在渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段之上或之后設(shè)置有一組信號孔，引壓槽分別與一組信號孔相連通，脈動信號測量部件安裝在套管上，套筒同渦流發(fā)生管段緊配合，套筒上設(shè)置有引壓孔，套筒上的引壓孔同引壓槽相通；一組信號孔通過引壓槽、引壓孔和脈動信號測量部件連接起來；脈動信號測量部件包括基座和安裝在基座上的檢測元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述引壓槽設(shè)置有引壓槽一和引壓槽二。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述一組信號孔分別為信號孔一和信號孔二。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述套筒上設(shè)置有引壓孔一和引壓孔二。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述基座上開有安裝孔一和安裝孔二，安裝孔一和安裝孔二的一端插入檢測元件的兩個引壓腿，安裝孔一另一端與引壓孔一連通，安裝孔二另一端與引壓孔二連通，引壓孔一和引壓孔二分別與引壓槽一和引壓槽二連通，引壓槽一和引壓槽二分別與信號孔一和信號孔二連通，構(gòu)成為一種壓差變送器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述檢測元件采用壓差測量模塊、熱式傳感器或拾音器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段的最小通徑等于或大于收縮管段的最小通徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段為圓斷面、或非圓斷面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述收縮管段和擴(kuò)張管段同時為直管段。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶引壓槽的脈動式流量計，其特征在于所述渦流發(fā)生管段內(nèi)的上游，再安裝有一個收管縮段和擴(kuò)張管段。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種帶引壓槽的脈動式流量計，是一種氣體、液體流量測量裝置，屬于旋渦信號流量計。由渦流發(fā)生管段、脈動信號測量部件和套筒組成，渦流發(fā)生管段由擴(kuò)張管段、收縮管段和設(shè)置在擴(kuò)張管段上的一組信號孔組成；擴(kuò)張管段和收縮管段連通，擴(kuò)張管段外周圍設(shè)有引壓槽，在渦流發(fā)生管段的擴(kuò)張管段之上或之后設(shè)置有一組信號孔，引壓槽分別與一組信號孔相連通，脈動信號測量部件安裝在套管上，套筒同渦流發(fā)生管段緊配合，套筒上設(shè)置有引壓孔，套筒上的引壓孔同引壓槽相通；一組信號孔通過引壓槽、引壓孔和脈動信號測量部件連接起來；脈動信號測量部件包括基座和安裝在基座上的檢測元件。
文檔編號G01F1/32GK102213605SQ20111014924
公開日2011年10月12日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者徐孟飚, 徐蠡 申請人:徐蠡