專利名稱：帶引壓管的脈動式流量計的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種帶引壓管的脈動式流量計，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：
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，有種種特殊優點，在工業上有著極其廣泛的應用；它是由插入流道中的渦流發生體(如三角柱體等，稱卡曼旋渦發生體)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(即卡曼旋渦發生體)，惡劣條件之下容易堵塞、有時管道內的異物撞擊，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。
發明內容本實用新型的目的是針對上述不足之處，提供一種帶引壓管的脈動式流量計，是了目前渦街流量計插入式渦流發生體，保證流道暢通；將流道設計成特殊形狀，即取消將渦流發生管段由擴張管段、收縮管段和設置在擴張管段上的一組信號孔組成，確保沒有插入元件，同樣能產生卡曼旋渦渦流，以獲得脈動信號。本實用新型帶引壓管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。本實用新型帶引壓管的脈動式流量計是采取以下技術方案實現帶引壓管的脈動式流量計由渦流發生管段、脈動信號測量部件和引壓管(連通管) 組成，渦流發生管段由擴張管段、收縮管段和設置在擴張管段上的一組信號孔組成；擴張管段和收縮管段連通，在渦流發生管段的擴張管段之上或之后設置有一組信號孔，一組信號孔通過引壓管和脈動信號測量部件連接起來。所述引壓管設置有引壓管一和引壓管二。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；所述壓差測量模塊也可以采用SPRD系列或ADS-808型這類壓差測量模塊。基座上開有引壓管安裝孔一和引壓管安裝孔二，引壓管安裝孔一和引壓管安裝孔二的一端可以插入檢測元件的兩個引壓腿，引壓管安裝孔一另一端與引壓管連接，引壓管安裝孔二的另一端與引壓管連接。帶引壓管的脈動式流量計的主要優點1.沒有傳統渦街流量計特有的插入部件，體積小可以適用小管徑(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.因為引壓管內的介質，僅僅傳輸渦流信號，介質受污染并不嚴重，因此測量傳感器受污染也小，可靠性得以提高。
以下將結合附圖對本實用新型作進一步說明圖1是帶引壓管的脈動式流量計示意圖。圖2是圖1帶引壓管的脈動式流量計的A-A剖視圖。圖3是帶引壓管的脈動式流量計的渦流發生管段實施例1示意圖。圖4是帶引壓管的脈動式流量計的渦流發生管段實施例2示意圖。圖5是帶引壓管的脈動式流量計的渦流發生管段實施例3示意圖。圖6是帶引壓管的脈動式流量計的渦流發生管段實施例4示意圖。圖7是帶引壓管的脈動式流量計的渦流發生管段實施例5示意圖。圖8是帶引壓管的脈動式流量計的引壓管上安裝有過濾器示意圖。圖9是帶引壓管的脈動式流量計的壓差測量模塊安裝示意圖。圖10是帶引壓管的脈動式流量計的熱式傳感器安裝示意圖。圖11是帶引壓管的脈動式流量計的拾音器安裝示意圖。圖12是帶引壓管的脈動式流量計的圓形渦流發生管段采用非圓收縮段、非圓擴張管段示意圖。圖13是圖12帶引壓管的脈動式流量計的圓形渦流發生管段采用非圓收縮管段、 非圓擴張管段A-A剖視圖。圖14是圖13帶引壓管的脈動式流量計的圓形渦流發生管段采用非圓收縮管段、 非圓擴張管段B-B剖視圖。圖15是帶引壓管的脈動式流量計的矩形渦流發生管段采用非圓擴張管段示意圖。圖16是圖15帶引壓管的脈動式流量計的矩形渦流發生管段采用非圓擴張管段 A-A剖視圖。圖17是圖16帶引壓管的脈動式流量計的矩形渦流發生管段采用非圓擴張管段 B-B剖視圖。
具體實施方式
參照附圖1 17，帶引壓管的脈動式流量計由渦流發生管段1、脈動信號測量部件 4和引壓管(連通管X3組成(見附圖1、2)，渦流發生管段1由擴張管段1-1、收縮管段1-2和設置在擴張管段上的一組信號孔2組成；擴張管段1-1和收縮管段連1-2通，在渦流發生管段1的擴張管段1-1之上或之后設置有一組信號孔2，一組信號孔2通過引壓管3和脈動信號測量部件4連接起來。所述引壓管3設置有引壓管一 3-1、引壓管二 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。所述引壓管一 3-1、引壓管二 3-2分別與信號孔一 2-1和信號孔二 2-2相連通。所述脈動信號測量部件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。所述基座4-1上開有引壓管安裝孔一 4-1-1和引壓管安裝孔二 4-1-2，如圖9所示，引壓管安裝孔一 4-1-1和引壓管安裝孔二 4-1-2的一端可以插入檢測元件4-2的兩個引壓腿，引壓管安裝孔一 4-1-1另一端與引壓管一 3-1連接，引壓管安裝孔二 4-1-2的另一端與引壓管二 3-2連接。本發明的主要設計思想是取消插入式渦流發生體，保證流道暢通；將流道設計成特殊形狀、確保沒有插入元件，同樣能產生卡曼旋渦渦流，以獲得脈動信號。一種由擴張管段1-1、收縮管段1-2和設置在擴張管段上的一組信號孔2組成的渦流發生管段1 ；脈動信號測量部件4 ；引壓管3(附圖1、2)，共三個部件組成了帶導管的脈動式流量計。這三個部件的相互關系是引壓管3，將渦流發生管段1的擴張管段1-1之上或之后設置有一組信號孔2，和脈動信號測量部件4連接起來。所述渦流發生管段1的擴張管段1-1的最小通徑與收縮管段1-2最小通徑相同。所述渦流發生管段1的擴張段1-1的最小通徑大于收縮管段1-2最小通徑，形成一個臺階。所述收縮管段1-2和擴張管段1-1同時為直管段，如附圖6。所述渦流發生管段1是圓管或矩形管。所述渦流發生管段1內的上游，再安裝有一個收縮管段和擴張管段，如附圖7。所述渦流發生管段1采用方管，所述擴張管段與收縮管段不是漸變、而是突變，由伸入流道的兩塊折板組成，如附圖15、16、17。所述渦流發生管段1的擴張段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3。所述渦流發生管段1的擴張管段1-1的最小直徑可以大于收縮管段1-2最小直徑，形成一個臺階，此時渦流信號強度將加大；如附圖4。所述擴張管段還可以是直管段，見圖5，這種結構加工簡單，信號也強。所述收縮管段，如附圖3、4、5所示是錐形；但也可以是直管段。所述收縮管段1-2和擴張管段1-1如附圖6所示，同時為直管段，此時整個渦流發生管段外形有點像孔板流量計了。當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。所述渦流發生管段1內的上游，還可以再安裝一個收縮管段和擴張管段，如圖7所示，這有助于增強渦流信號。上述圓管的收縮段、擴張管段都是圓斷面，實際上也可以是非圓擴張管段、收縮管段。附圖12、13、14所示圓管的非圓擴張管段和收縮管段，對于大型管道而言，由加工成如圖所示的特殊形狀部件、固定在管道側面而成型。對于小口徑管道而言，可以用鑄造方法加工成型。所述渦流發生管段1如上所述可以是圓管，也可以如下所示為矩形管。如附圖15、16、17所示，特別是矩形管更適用采用矩形收縮管段、矩形擴張管段。 它是由沿矩形管兩側壁、插入矩形流道的兩塊矩形折板1-3、1-4構成。在矩形板之上游是收縮管段，矩形板之下游是擴張管段。所述擴張管段、收縮管段可以用金屬材料、塑料或其它非金屬材料制作。所述引壓管3，可以如附圖1、2所示的金屬管或者軟管；也可以是串接有過濾器3-3，確保測量傳感器長久不被污染，見附圖8，所述過濾器3-3中裝有細過濾網。脈動信號測量部件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所示。附圖9所示作為脈動信號測量部件4的應用實例之一基座4-1上開有連通安裝孔4-1-1和4-1-2，如圖9所示，此兩孔的一端可以插入壓差測量模塊4-2-A的兩個引壓腿，此模塊可以采用SPRD系列或ADS-808等，孔的另一端同連接管3聯接。附圖10所示作為脈動信號測量部件4的應用實例之二 基座上也可以安裝熱式傳感器4-2-B，如附圖10所示，將安裝孔4-1-1和4-1-2的一端連通起來，旋渦信號使引壓管內的氣流流過熱式傳感器，從而可以測量其脈動頻率和脈動強度。所述熱式傳感器也可采用市售JWJ6-PT20型熱式傳感器。附圖11所示作為脈動信號測量部件4的應用實例之三 基座上還可以安裝拾音器4-2-C，如附圖11所示，將安裝孔4-1-1和4-1-2的一端連通起來，拾音器可以測量出引壓管3傳過來的旋渦信號。所述拾音器采用市售SIZ-125、 C0TT-C2微型拾音器。工作原理當流體流過渦流發生管段1的擴張段1-1時，會產生卡曼旋渦，此渦流頻率和渦流強度同流體流速存在確定的函數關系；信號測量部件4通過引壓管3可以感知渦流發生管段上信號孔1-2附近的渦流頻率和渦流強度信號。對這些信號進行處理，可以測量出流體的流速和流量。作為實際實施例1.如附圖1所示，擴張管段的最大內徑為Φ20πιπι，收縮管段內徑為Φ15πιπι，信號孔 Φ 3mm，連接外徑Φ 8mm ；采壓差測量模塊測量脈動信號；如附圖1所示，擴張管段的最大內徑為Φ40πιπι，收縮管段內徑為0^8mm，信號孔 Φ3πιπι，連接外徑Φ8πιπι ；如圖10所示的熱式傳感器測量脈動信號，可選用德國schmidt熱
式氣體流量傳感器。
權利要求1.一種帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于由渦流發生管段、脈動信號測量部件和引壓管組成，渦流發生管段由擴張管段、收縮管段和設置在擴張管段上的一組信號孔組成； 擴張管段和收縮管段連通，在渦流發生管段的擴張管段之上或之后設置有一組信號孔，一組信號孔通過引壓管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.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述引壓管設置有引壓管一和引壓管二。
3.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述基座上開有引壓管安裝孔一和引壓管安裝孔二，引壓管安裝孔一和引壓管安裝孔二的一端可以插入檢測元件的兩個引壓腿，引壓管安裝孔一另一端與引壓管一連接，引壓管安裝孔二的另一端與引壓管二連接。
4.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述檢測元件可采用壓差測量模塊、熱式傳感器或拾音器。
5.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述渦流發生管段的擴張管段的最小通徑與收縮管段最小通徑相同。
6.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述渦流發生管段的擴張管段的最小通徑大于收縮管段最小通徑，形成一個臺階。
7.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述收縮管段和擴張管段同時為直管段。
8.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述渦流發生管段是圓管或矩形管。
9.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述渦流發生管段內的上游，再安裝有一個收縮管段和擴張管段。
10.根據權利要求1所述的帶引壓管的脈動式流量計，其特征在于所述渦流發生管段采用方管，所述擴張管段與收縮管段不是漸變、而是突變，由伸入流道的兩塊折板組成。
專利摘要本實用新型涉及的是一種帶引壓管的脈動式流量計，是一種氣體、液體流量測量裝置，屬于旋渦信號流量計。由渦流發生管段、脈動信號測量部件和引壓管組成，渦流發生管段由擴張管段、收縮管段和設置在擴張管段上的一組信號孔組成；擴張管段和收縮管段連通，在渦流發生管段的擴張管段之上或之后設置有一組信號孔，一組信號孔通過引壓管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。所述基座上開有引壓管安裝孔一和引壓管安裝孔二，引壓管安裝孔一和引壓管安裝孔二的一端可以插入檢測元件的兩個引壓腿，引壓管安裝孔一另一端與引壓管一連接，引壓管安裝孔二的另一端與引壓管二連接。
文檔編號G01F1/32GK202126278SQ20112018667
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月3日 優先權日2011年6月3日
發明者徐孟飚, 徐蠡 申請人:徐蠡