專利名稱:縮徑式渦街測(cè)量管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及渦街流量計(jì),尤其涉及渦街流量計(jì)中用于獲取卡門渦街頻率信號(hào)的縮徑式渦街測(cè)量管。
背景技術(shù):
渦街流量計(jì)是在流體中安放ー個(gè)非流線型旋渦發(fā)生體,使流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離,釋放出兩串規(guī)則地交錯(cuò)排列的旋渦,且在一定范圍內(nèi)旋渦分離頻率與流量成正比的流量計(jì)。渦街流量計(jì)主要用于エ業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì),其特點(diǎn)是壓カ損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量エ況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。根據(jù)渦街流量計(jì)的工作原理,只有當(dāng)測(cè)量管內(nèi)雷諾數(shù)達(dá)到一定值(即流速達(dá)到ー 定值)吋,漩渦發(fā)生體兩側(cè)才會(huì)交替分離出卡曼渦街,儀表方可進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)、處理,正常工作。一般情況下,測(cè)量液體時(shí)下限流速為O. 3-0. 5m/s,而測(cè)量氣體時(shí)下限流速為3-5m/s,但是很多現(xiàn)場(chǎng)大量存在著流體的實(shí)際流量或流速偏低的現(xiàn)象,其原因大致有以下幾方面一是人為降低流速,這樣可以減小流體流動(dòng)所造成的壓カ損失,降低驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,節(jié)約能源;ニ是考慮未來(lái)發(fā)展,規(guī)模擴(kuò)大,在設(shè)計(jì)時(shí)留有充分的余量,將流體管道直徑設(shè)計(jì)的大ー些。由于這些“大管徑小流量”或“大管徑低流速”現(xiàn)象的存在,給渦街流量計(jì)等速度式流量計(jì)的選用帶來(lái)很大的困難。為滿足測(cè)量要求,就需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)エ藝管道進(jìn)行縮徑。但是縮管在有效解決實(shí)際流量測(cè)量問(wèn)題的同時(shí),也給用戶増加了麻煩,有的用戶沒(méi)有現(xiàn)成的管道,為購(gòu)買一段合適的管道需花費(fèi)不少的精力,并增加了安裝成本和工作量。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)以上缺陷,本實(shí)用新型提供一種渦街流量計(jì)上使用的縮徑式渦街測(cè)量管,解決了現(xiàn)有渦街測(cè)量管中流體的實(shí)際流量或流速偏低,儀表不能進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)、處理的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)縮徑式渦街測(cè)量管,所述測(cè)量管由收縮段、測(cè)量段和擴(kuò)張段組合而成,收縮段和擴(kuò)張段為錐度相同的圓錐體,安裝在測(cè)量段的兩端,收縮段和擴(kuò)張段的外徑相同,測(cè)量段的直徑小于收縮段和擴(kuò)張段的外徑。所述收縮段的外徑與測(cè)量端的直徑比值的平方不大于4。所述擴(kuò)張段的長(zhǎng)度不大于收縮段的長(zhǎng)度。所述測(cè)量段與收縮段和擴(kuò)張段的連接處為光滑過(guò)渡連接。本實(shí)用新型通過(guò)將測(cè)量管直徑縮小,并在兩側(cè)加裝了收縮段和擴(kuò)張段,從而提高了測(cè)量段內(nèi)流體的雷諾數(shù)(即提高了流速),改善了儀表流量特性和測(cè)量條件,使原來(lái)不能測(cè)量的小流量變得可測(cè)量,比較好的解決了 “小流量、大口徑”的情況下用戶準(zhǔn)備變徑直管段困難的問(wèn)題,擴(kuò)大了渦街流量計(jì)的應(yīng)用范圍。實(shí)際應(yīng)用中,本實(shí)用新型工作穩(wěn)定,測(cè)量準(zhǔn)確,既能測(cè)量更小的流量,擴(kuò)大了量程范圍,又簡(jiǎn)化了安裝,節(jié)約了安裝費(fèi)用。
下面根據(jù)實(shí)施例與附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、收縮段;2、測(cè)量段;3、擴(kuò)張段。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,示出了本實(shí)用新型所述的縮徑式渦街測(cè)量管的一個(gè)實(shí)施例,該測(cè)量管由收縮段I、測(cè)量段2和擴(kuò)張段組合而成,收縮段I和擴(kuò)張段3為錐度相同的圓錐體,安裝在測(cè)量段2的兩端,收縮段I的外徑Dl和擴(kuò)張段3的外徑D2相同,測(cè)量段2的直徑DO小于收縮段I的外徑Dl和擴(kuò)張段3的外徑D2,所述擴(kuò)張段3的長(zhǎng)度等于收縮段I的長(zhǎng)度,測(cè)量段2與收縮段I和擴(kuò)張段3的連接處為光滑過(guò)渡連接。收縮段I的形式有兩種ー是曲線收縮,陳克成主編的《流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)技木》(機(jī)械エ業(yè)出版社,1983年版)推薦維達(dá)辛斯基曲線;另一種是直線收縮,直線收縮效果雖然不如維氏曲線收縮段好,但加工簡(jiǎn)單,成本低。為減小收縮段I壓カ損失,收縮比一般定為(Dl/DO) 2 ^ 4。測(cè)量段2通過(guò)縮小直徑D0,使DO < Dl,從而減小流通面積,提高流體流動(dòng)的雷諾數(shù)(即提高了流速),提高測(cè)量下限,同時(shí)改善流場(chǎng),使流體流速更加均勻、穩(wěn)定。測(cè)量段2的幾何尺寸與標(biāo)準(zhǔn)型渦街測(cè)量管相同,信號(hào)檢測(cè)元件安裝在測(cè)量段2中。擴(kuò)張段3的幾何尺寸一般與收縮段I相同,其長(zhǎng)度可適當(dāng)減小。本實(shí)用新型測(cè)量時(shí),將收縮段I和擴(kuò)張段3接入待測(cè)流體管道,流體從收縮段I流入,經(jīng)過(guò)測(cè)量段2中的信號(hào)檢測(cè)元件后,從擴(kuò)張段3流出,收縮段I用于調(diào)整流場(chǎng)和提高流速,擴(kuò)張段3用于將收縮的管徑恢復(fù)至原樣。本實(shí)用新型工作穩(wěn)定,測(cè)量準(zhǔn)確,既能測(cè)量更小的流量,擴(kuò)大了量程范圍,又簡(jiǎn)化了安裝,節(jié)約了安裝費(fèi)用。
權(quán)利要求1.縮徑式渦街測(cè)量管,其特征在于所述測(cè)量管由收縮段、測(cè)量段和擴(kuò)張段組合而成,收縮段和擴(kuò)張段為錐度相同的圓錐體,安裝在測(cè)量段的兩端,收縮段和擴(kuò)張段的外徑相同,測(cè)量段的直徑小于收縮段和擴(kuò)張段的外徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的縮徑式渦街測(cè)量管,其特征在于所述收縮段的外徑與測(cè)量端的直徑比值的平方不大于4。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的縮徑式渦街測(cè)量管,其特征在于所述擴(kuò)張段的長(zhǎng)度不大于收縮段的長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的縮徑式渦街測(cè)量管,其特征在于所述測(cè)量段與收縮段和擴(kuò)張段的連接處為光滑過(guò)渡連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種縮徑式渦街測(cè)量管,所述測(cè)量管由收縮段、測(cè)量段和擴(kuò)張段組合而成,收縮段和擴(kuò)張段為錐度相同的圓錐體,安裝在測(cè)量段的兩端,收縮段和擴(kuò)張段的外徑相同,測(cè)量段的直徑小于收縮段和擴(kuò)張段的外徑。本實(shí)用新型工作穩(wěn)定,測(cè)量準(zhǔn)確,既能測(cè)量更小的流量,擴(kuò)大了量程范圍,又簡(jiǎn)化了安裝,節(jié)約了安裝費(fèi)用。
文檔編號(hào)G01F1/32GK202403740SQ20112054076
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
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