瓦斯抽放流量測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種瓦斯抽放流量測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在煤炭開采過程中，會(huì)有部分瓦斯氣體在開采時(shí)逸出，稍有不慎即可引起井下瓦斯爆炸，給礦產(chǎn)開采的安全生產(chǎn)帶來了嚴(yán)重的威脅，目前大部分煤礦對(duì)井下瓦斯氣體采取的控制措施主要是在瓦斯高危區(qū)采掘面鉆孔并安裝管道用抽氣栗進(jìn)行抽放，而抽放瓦斯的總量一般在排放口進(jìn)行測(cè)量。在對(duì)瓦斯抽放流量的測(cè)量裝置中，射流流量計(jì)因其結(jié)構(gòu)簡單、反饋信號(hào)易于測(cè)量和轉(zhuǎn)換、數(shù)字結(jié)果輸出且無零點(diǎn)漂移以及適合低流速氣體流量測(cè)量等優(yōu)勢(shì)而備受青睞。然而，由于射流流量計(jì)本身的結(jié)構(gòu)和規(guī)格特點(diǎn)，在進(jìn)行大直徑管道尤其是Φ300mm以上的管道氣體測(cè)量時(shí)，流量計(jì)與管道的結(jié)合成為了一個(gè)難題，從而限制了它的應(yīng)用。另外，由于抽氣栗為水環(huán)栗，所以排放的是含有大量液態(tài)水分的霧氣，也就是氣液兩相流，射流流量計(jì)在檢測(cè)這種混有大量水蒸氣的氣體時(shí)，液態(tài)水會(huì)凝結(jié)在傳感器上而使流量計(jì)失準(zhǔn)，這些都限制了射流流量計(jì)的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中射流流量計(jì)無法測(cè)量大直徑管道流量的問題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，包括射流流量計(jì)，所述瓦斯抽放流量測(cè)量裝置還包括用于使用時(shí)插入待測(cè)量管道的沿左右方向延伸的取壓管，取壓管中設(shè)置有節(jié)流結(jié)構(gòu)，取壓管上開設(shè)有正壓取壓口和負(fù)壓取壓口，射流流量計(jì)的進(jìn)、出氣口通過正壓管和負(fù)壓管分別與正壓取壓口和負(fù)壓取壓口連通。
[0005]所述正壓管包括連接正壓口的第一正壓管和與進(jìn)氣口連通的第二正壓管，第二正壓管在第一正壓管上側(cè)，第一正壓管上端伸入第二正壓管內(nèi)部，第一正壓管的管徑小于第二正壓管，第一正壓管上端開有坡口。
[0006]所述第二正壓管套設(shè)于負(fù)壓管外部。
[0007]所述第二正壓管罩設(shè)于射流流量計(jì)的外部，進(jìn)氣口設(shè)于射流流量計(jì)的上部，出氣口與進(jìn)氣口對(duì)正設(shè)置于射流流量計(jì)的下部。
[0008]第二正壓管管壁內(nèi)設(shè)有不銹鋼絲。
[0009]所述節(jié)流結(jié)構(gòu)與取壓管同軸線設(shè)置。
[0010]所述節(jié)流結(jié)構(gòu)為V錐體，V錐體內(nèi)設(shè)置有延伸至V錐體的右側(cè)端面的中心孔，中心孔與負(fù)壓取壓口連通。
[0011]V錐體最大截面與取壓管的直徑之比為0.72。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:該裝置包括使用時(shí)插入待測(cè)量管道的沿左右方向延伸的取壓管，取壓管中設(shè)置有能夠產(chǎn)生壓差的節(jié)流結(jié)構(gòu)，取壓管上開設(shè)的正壓取壓口和負(fù)壓取壓口分別通過正壓管和負(fù)壓管與射流流量計(jì)的進(jìn)、出氣口連通，使用時(shí)只需將取壓管插入待測(cè)量管道中，由于節(jié)流結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生壓差，這樣氣流就能夠從待測(cè)量管道中分流出去，從而可以從正壓管進(jìn)入最后從負(fù)壓管流出，這樣氣流也就順利地流經(jīng)射流流量計(jì)，從而使射流流量計(jì)完成相應(yīng)的測(cè)量。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明中瓦斯抽放流量測(cè)量裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1.射流流量計(jì)；2.第二正壓管；3.負(fù)壓管;4.取壓管；5.V錐體;6.第一正壓管;7.不銹鋼絲;8.出氣口；9.進(jìn)氣口。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，瓦斯抽放流量測(cè)量裝置包括射流流量計(jì)I，射流流量計(jì)I下方設(shè)有在使用時(shí)插入待測(cè)量管道的沿左右方向延伸的取壓管4，取壓管4內(nèi)同軸設(shè)置有能夠產(chǎn)生壓差的節(jié)流結(jié)構(gòu)，在該實(shí)施例中節(jié)流結(jié)構(gòu)為V錐體5，取壓管4上開設(shè)有正壓取壓口和負(fù)壓取壓口，V錐體5內(nèi)設(shè)置有延伸至V錐體5的右側(cè)端面的中心孔，中心孔與負(fù)壓取壓口連通。射流流量計(jì)I上設(shè)有進(jìn)氣口 9和出氣口 8，出氣口 8通過負(fù)壓管3與負(fù)壓取壓口連通，進(jìn)氣口 9通過正壓管和正壓取壓口連通，正壓管包括連接正壓取壓口的第一正壓管6和與進(jìn)氣口 9連通的第二正壓管2，第二正壓管2在第一正壓管6上側(cè)，第一正壓管6上端伸入第二正壓管2內(nèi)部，第一正壓管6的管徑小于第二正壓管2，第一正壓管6的上端開有坡口。第二正壓管2罩設(shè)于射流流量計(jì)I和負(fù)壓管3的外部，進(jìn)氣口 9設(shè)于射流流量計(jì)I的上部，出氣口 8與進(jìn)氣口 9對(duì)正設(shè)置于射流流量計(jì)I的下部，第二正壓管2管壁內(nèi)設(shè)有不銹鋼絲7。
[0016]使用時(shí)，將取壓管4插入待測(cè)量管道中，由于V錐體5能夠產(chǎn)生壓差，這樣氣流就能夠從待測(cè)量管道中分流出去，氣流通過正壓取壓口進(jìn)入第一正壓管6和第二正壓管2，然后從進(jìn)氣口 9進(jìn)入射流流量計(jì)I，之后通過出氣口 8和負(fù)壓管3從負(fù)壓取壓口流回待測(cè)量管道中，使射流流量計(jì)I完成相應(yīng)的測(cè)量。
[0017]第二正壓管管壁內(nèi)設(shè)有不銹鋼絲，可以冷凝瓦斯氣體中的水蒸氣，水蒸氣在不銹鋼絲上凝結(jié)后依靠自身重力匯集，最后通過第一正壓管流入待測(cè)量管道中，避免了水蒸氣通入射流流量計(jì)內(nèi)而影響其準(zhǔn)確測(cè)量。
[0018]將正壓管分成兩部分，采用第二正壓管罩設(shè)于第一正壓管外部，是因?yàn)橹苯硬捎玫谝徽龎汗芘c進(jìn)氣口連通時(shí)，由于第一正壓管的管徑較小，管內(nèi)產(chǎn)生的冷凝水在回流過程中會(huì)影響氣流的進(jìn)入。第一正壓管上端開有坡口，這樣冷凝水在匯集到管口時(shí)就可以很方便的流出正壓管，而不會(huì)阻塞管口。
[0019]采用V錐體作為節(jié)流結(jié)構(gòu)，是由于V錐體屬于內(nèi)壁逐漸收縮式的節(jié)流方式，具有逐漸均化的自整流功能，耐磨損，具有長期穩(wěn)定性。而不直接采用V錐式流量計(jì)來測(cè)量瓦斯流量首先是因?yàn)閂錐式流量計(jì)的壓損比較大，其次是在同樣的流速下，當(dāng)氣體介質(zhì)密度發(fā)生變化時(shí)，V錐式流量計(jì)產(chǎn)生的壓差波動(dòng)比較大，另外V錐式流量計(jì)測(cè)量的是兩相流，但在標(biāo)定時(shí)是按單相的氣體流來標(biāo)定的，因此也存在一定的偏差，這些都導(dǎo)致V錐式流量計(jì)測(cè)得的數(shù)值會(huì)產(chǎn)生偏差。
[0020]V錐體最大截面與取壓管的直徑之比為0.72，具體的取壓管的直徑為25mm，V錐體最大截面直徑為18_，此時(shí)測(cè)量裝置的靈敏度最高，能夠達(dá)到較好的測(cè)量效果。
[0021]在瓦斯抽放流量測(cè)量裝置的其他實(shí)施例中:節(jié)流結(jié)構(gòu)也可不與取壓管同軸設(shè)置；節(jié)流結(jié)構(gòu)也可以是其他如孔板等能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)流、產(chǎn)生壓差的裝置;正壓管內(nèi)也可以設(shè)置其他具有阻截水蒸氣功能的物體。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，包括射流流量計(jì)，其特征在于:所述瓦斯抽放流量測(cè)量裝置還包括用于使用時(shí)插入待測(cè)量管道的沿左右方向延伸的取壓管，取壓管中設(shè)置有節(jié)流結(jié)構(gòu)，取壓管上開設(shè)有正壓取壓口和負(fù)壓取壓口，射流流量計(jì)的進(jìn)、出氣口通過正壓管和負(fù)壓管分別與正壓取壓口和負(fù)壓取壓口連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，其特征在于:所述正壓管包括連接正壓口的第一正壓管和與進(jìn)氣口連通的第二正壓管，第二正壓管在第一正壓管上側(cè)，第一正壓管上端伸入第二正壓管內(nèi)部，第一正壓管的管徑小于第二正壓管，第一正壓管上端開有坡口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，其特征在于:所述第二正壓管套設(shè)于負(fù)壓管外部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，其特征在于:所述第二正壓管罩設(shè)于射流流量計(jì)的外部，進(jìn)氣口設(shè)于射流流量計(jì)的上部，出氣口與進(jìn)氣口對(duì)正設(shè)置于射流流量計(jì)的下部。5.根據(jù)權(quán)利要求2?4任意一項(xiàng)所述的瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，其特征在于:第二正壓管管壁內(nèi)設(shè)有不銹鋼絲。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，其特征在于:所述節(jié)流結(jié)構(gòu)與取壓管同軸線設(shè)置。7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，其特征在于:所述節(jié)流結(jié)構(gòu)為V錐體，V錐體內(nèi)設(shè)置有延伸至V錐體的右側(cè)端面的中心孔，中心孔與負(fù)壓取壓口連通。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，其特征在于:V錐體最大截面與取壓管的直徑之比為0.72。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種瓦斯抽放流量測(cè)量裝置，包括射流流量計(jì)，還包括用于使用時(shí)插入待測(cè)量管道的沿左右方向延伸的取壓管，取壓管中設(shè)置有節(jié)流結(jié)構(gòu)，取壓管上開設(shè)有正壓取壓口和負(fù)壓取壓口，射流流量計(jì)的進(jìn)、出氣口通過正壓管和負(fù)壓管分別與正壓取壓口和負(fù)壓取壓口連通。該裝置在使用時(shí)，只需將取壓管插入待測(cè)量管道中，由于節(jié)流結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生壓差，這樣氣流就能夠從待測(cè)量管道中分流出去，從而可以從正壓管進(jìn)入最后從負(fù)壓管流出，這樣氣流也就能夠順利地流經(jīng)射流流量計(jì)，從而使射流流量計(jì)完成相應(yīng)的測(cè)量。
【IPC分類】G01F1/40, G01F1/36
【公開號(hào)】CN105526979
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511014860
【發(fā)明人】趙彤宇, 李波, 劉東旭, 李朋賓, 賀彩紅, 陳軍
【申請(qǐng)人】鄭州光力科技股份有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日