本實(shí)用新型涉及流體流量測(cè)量裝置，具體地說，是一種新型長(zhǎng)徑組合噴嘴流量測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

目前，傳統(tǒng)上所用的長(zhǎng)徑噴嘴流量測(cè)量裝置是由測(cè)量管，長(zhǎng)徑噴嘴，取壓管組成。當(dāng)流體在管道中通過長(zhǎng)徑噴嘴時(shí)，會(huì)在長(zhǎng)徑噴嘴的前、后兩端產(chǎn)生一個(gè)壓力差，通過高、低壓取壓管將長(zhǎng)徑噴嘴前、后端的壓力引出來，再通過壓差變送器顯示出壓力差。該壓力差與流體流量存在固定的函數(shù)關(guān)系，通過壓力差的大小便可計(jì)算出流體流量。但是，傳統(tǒng)長(zhǎng)徑噴嘴的低壓取壓孔開于測(cè)量管壁上，流至長(zhǎng)徑噴嘴內(nèi)的流體與低壓取壓孔之間隔著一層噴嘴筒壁，所以低壓取壓管不能真實(shí)的導(dǎo)出長(zhǎng)徑噴嘴內(nèi)的流體壓力，導(dǎo)致測(cè)出的壓力差值出現(xiàn)偏差，直接影響流量測(cè)量的精度。另外，流體流過長(zhǎng)徑噴嘴時(shí)，除產(chǎn)生壓力差之外，還產(chǎn)生了較大的壓力損失，流體力學(xué)上稱之為局部損失。從流體動(dòng)力學(xué)及能量守恒的原理來說，有壓力損失就會(huì)導(dǎo)致能量損失。所以，傳統(tǒng)的長(zhǎng)徑噴嘴是一種能耗較高的流量測(cè)量裝置，工作時(shí)消耗動(dòng)力源的能量較大，運(yùn)行成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實(shí)用新型提供一種具有高精度，低能耗的長(zhǎng)徑噴嘴流量測(cè)量裝置。

本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案是：

長(zhǎng)徑噴嘴流量測(cè)量裝置，其特征在于：包括安裝于測(cè)量管內(nèi)部的長(zhǎng)徑噴嘴、墊片和壓損恢復(fù)裝置以及安裝于測(cè)量管上的高壓取壓管和低壓取壓管；所述長(zhǎng)徑噴嘴的圓筒喉部端口朝向流體流出方向，長(zhǎng)徑噴嘴的流體入口端焊接于測(cè)量管內(nèi)壁上；所述壓損恢復(fù)裝置為一錐形異徑管，包括錐體段和直筒段，壓損恢復(fù)裝置的錐體段端口焊接于測(cè)量管內(nèi)壁上，壓損恢復(fù)裝置的直筒段端口活動(dòng)連接于長(zhǎng)徑噴嘴的圓筒喉部端口上；所述墊片安裝于壓損恢復(fù)裝置的直筒段端口與長(zhǎng)徑噴嘴的圓筒喉部端口之間；所述壓損恢復(fù)裝置外表面、長(zhǎng)徑噴嘴外表面與測(cè)量管內(nèi)壁間連接形成封閉的空腔；所述長(zhǎng)徑噴嘴的圓筒喉部開有連通空腔的內(nèi)部取壓孔。

進(jìn)一步地，所述長(zhǎng)徑噴嘴圓筒喉部的內(nèi)部取壓孔在同一軸截面上按90°角間隔分布；所述長(zhǎng)徑噴嘴內(nèi)表面及內(nèi)部取壓孔的粗糙度小于或等于Ra1.6。

進(jìn)一步地，所述高壓取壓管安裝于長(zhǎng)徑噴嘴上游的測(cè)量管外部，所述測(cè)量管上的高壓取壓管連接處開有高壓取壓孔；所述低壓取壓管安裝于與內(nèi)部取壓孔在同一軸截面上的測(cè)量管外部，所述測(cè)量管上的低壓取壓管連接處開有低壓取壓孔。

進(jìn)一步地，所述壓損恢復(fù)裝置直筒段的長(zhǎng)度為長(zhǎng)徑噴嘴內(nèi)徑尺寸的0.5倍，所述壓損恢復(fù)裝置直筒段的內(nèi)徑為長(zhǎng)徑噴嘴內(nèi)徑尺寸的1.013～1.017倍；所述壓損恢復(fù)裝置錐體段的半錐角為5～15°；所述壓損恢復(fù)裝置的內(nèi)表面粗糙度小于或等于Ra6.3。

有益效果：本實(shí)用新型將長(zhǎng)徑噴嘴內(nèi)部流體壓力導(dǎo)入空腔進(jìn)行平均綜合，再由低壓取壓管導(dǎo)出，提高了流體流量的測(cè)量精度；壓損恢復(fù)裝置補(bǔ)償長(zhǎng)徑噴嘴損失的壓力，降低流量測(cè)量的能量損耗，節(jié)約運(yùn)行成本。

附圖說明

圖1所示為本實(shí)用新型實(shí)施例1縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例2縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3所示為本實(shí)用新型實(shí)施例2長(zhǎng)徑噴嘴縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4所示為本實(shí)用新型實(shí)施例2壓損恢復(fù)裝置縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記：1.測(cè)量管；2.長(zhǎng)徑噴嘴；3.墊片；4.壓損恢復(fù)裝置；5.高壓取壓管；6.低壓取壓管；7.半錐角；8.空腔；9.內(nèi)部取壓孔；10.高壓取壓孔；11.低壓取壓孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳述：

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)用新型公開了長(zhǎng)徑噴嘴流量測(cè)量裝置，包括安裝于測(cè)量管1內(nèi)部的長(zhǎng)徑噴嘴2、墊片3和壓損恢復(fù)裝置4以及安裝于測(cè)量管1上的高壓取壓管5和低壓取壓管6。長(zhǎng)徑噴嘴2的圓筒喉部端口朝向流體流出方向，長(zhǎng)徑噴嘴2的流體入口端焊接于測(cè)量管1內(nèi)壁上。壓損恢復(fù)裝置4為一錐形異徑管，包括錐體段和直筒段，壓損恢復(fù)裝置4的錐體段端口焊接于測(cè)量管1內(nèi)壁上，壓損恢復(fù)裝置4直筒段端口與長(zhǎng)徑噴嘴2的圓筒喉部端口通過螺紋連接，并用墊片3進(jìn)行密封；壓損恢復(fù)裝置4直筒段的長(zhǎng)度為長(zhǎng)徑噴嘴2內(nèi)徑尺寸的0.5倍，壓損恢復(fù)裝置4直筒段的內(nèi)徑為長(zhǎng)徑噴嘴2內(nèi)徑尺寸的1.017倍；壓損恢復(fù)裝置4錐體段的半錐角為5～15°；壓損恢復(fù)裝置的內(nèi)表面粗糙度小于或等于Ra6.3。壓損恢復(fù)裝置4外表面、長(zhǎng)徑噴嘴2外表面與測(cè)量管1內(nèi)壁間連接形成封閉的空腔8；長(zhǎng)徑噴嘴2的圓筒喉部開有四個(gè)連通空腔8的內(nèi)部取壓孔9，四個(gè)內(nèi)部取壓孔9在同一軸截面上按90°角間隔分布；長(zhǎng)徑噴嘴2內(nèi)表面及內(nèi)部取壓孔9的粗糙度小于或等于Ra1.6。高壓取壓管5安裝于長(zhǎng)徑噴嘴2上游的測(cè)量管1外部，測(cè)量管1上與高壓取壓管5連接處開有高壓取壓孔10；低壓取壓管6安裝于與內(nèi)部取壓孔9在同一軸截面上的測(cè)量管1外部，測(cè)量管1上與低壓取壓管6連接處開有低壓取壓孔11。

本實(shí)用新型實(shí)施例安裝時(shí)，將長(zhǎng)徑噴嘴2從測(cè)量管1流體流出端裝入到規(guī)定的位置，調(diào)整長(zhǎng)徑噴嘴2與測(cè)量管1的同軸度在公差范圍內(nèi)。從測(cè)量管1流體流出端伸入電焊手把進(jìn)行焊接，長(zhǎng)徑噴嘴2流體入口端與測(cè)量管1內(nèi)壁焊接固定且保證無漏點(diǎn)。在壓損恢復(fù)裝置4的直筒段端口墊入墊片3，將壓損恢復(fù)裝置4伸入測(cè)量管1，壓損恢復(fù)裝置4通過螺紋與長(zhǎng)徑噴嘴2連接并壓緊墊片3，使流體不會(huì)從長(zhǎng)徑噴嘴2與壓損恢復(fù)裝置4的接縫處流出。將壓損恢復(fù)裝置4的錐體段端口與測(cè)量管1內(nèi)壁焊接固定且保證無漏點(diǎn)。最后將高壓取壓管5與低壓取壓管6分別焊于測(cè)量管1壁上的高壓取壓孔10和低壓取壓孔11處，形成一套完整的長(zhǎng)徑噴嘴流量測(cè)量裝置。

本實(shí)用新型壓損恢復(fù)裝置4外表面、長(zhǎng)徑噴嘴2外表面與測(cè)量管1內(nèi)壁間連接形成的封閉空腔8通過長(zhǎng)徑噴嘴2上的四個(gè)內(nèi)部取壓孔9與流過長(zhǎng)徑噴嘴2的流體連通，將長(zhǎng)徑噴嘴2內(nèi)部流體壓力從四個(gè)方向引入空腔8，長(zhǎng)徑噴嘴2內(nèi)部流體的真實(shí)壓力直接導(dǎo)入空腔8并進(jìn)行平均綜合，再由測(cè)量管1上的低壓取壓管11導(dǎo)出，該壓力真實(shí)性較高，因此由該壓力計(jì)算出來的流量具有較高的精度。

流體通過長(zhǎng)徑噴嘴2后，由于節(jié)流作用，將損失掉一部分壓力。但流體通過壓損恢復(fù)裝置4后，損失的壓力將會(huì)大幅減少。本實(shí)用新型壓損恢復(fù)裝置4的局部阻尼系數(shù)ζ約為0.05，長(zhǎng)徑噴嘴2的阻尼系數(shù)ζ約為0.4。由流體動(dòng)力學(xué)的壓力損失計(jì)算公式Δω＝ζρv²(其中ρ為密度，v為流速)可知，不安裝壓損恢復(fù)裝置4時(shí)，壓損Δω＝0.4ρv²，安裝壓損恢復(fù)裝置4后，壓損Δω＝0.05ρv²，理論上后者相當(dāng)于前者的12.5％，實(shí)際使用時(shí)，安裝壓損恢復(fù)裝置4后的壓力損失僅為不安裝壓損恢復(fù)裝置4的15％左右。

實(shí)施例2

如圖2-4所示，長(zhǎng)徑噴嘴流量測(cè)量裝置，包括安裝于測(cè)量管1內(nèi)部的長(zhǎng)徑噴嘴2、墊片3和壓損恢復(fù)裝置4以及安裝于測(cè)量管1上的高壓取壓管5和低壓取壓管6。長(zhǎng)徑噴嘴2的圓筒喉部端口朝向流體流動(dòng)方向，長(zhǎng)徑噴嘴2的流體入口端焊接于測(cè)量管1內(nèi)壁上。壓損恢復(fù)裝置4為一錐形異徑管，包括錐體段和直筒段，壓損恢復(fù)裝置4的錐體段端口焊接于測(cè)量管1內(nèi)壁上，壓損恢復(fù)裝置4直筒段端口與長(zhǎng)徑噴嘴2的圓筒喉部端口通過螺紋連接，并用墊片3進(jìn)行密封；壓損恢復(fù)裝置4直筒段的長(zhǎng)度為長(zhǎng)徑噴嘴2內(nèi)徑尺寸的0.5倍，壓損恢復(fù)裝置4直筒段的內(nèi)徑為長(zhǎng)徑噴嘴2內(nèi)徑尺寸的1.013倍；壓損恢復(fù)裝置4錐體段的半錐角為5～15°；壓損恢復(fù)裝置的內(nèi)表面粗糙度小于或等于Ra6.3。壓損恢復(fù)裝置4外表面、長(zhǎng)徑噴嘴2外表面與測(cè)量管1內(nèi)壁間連接形成封閉的空腔8；長(zhǎng)徑噴嘴2的圓筒喉部開有四個(gè)連通空腔8的內(nèi)部取壓孔9，四個(gè)內(nèi)部取壓孔9在同一軸截面上按90°角間隔分布；長(zhǎng)徑噴嘴2內(nèi)表面及內(nèi)部取壓孔9的粗糙度小于或等于Ra1.6。高壓取壓管5安裝于長(zhǎng)徑噴嘴2上游的測(cè)量管1外部，測(cè)量管1上與高壓取壓管5連接處開有高壓取壓孔10；低壓取壓管6安裝于與內(nèi)部取壓孔9在同一軸截面上的測(cè)量管1外部，測(cè)量管1上與低壓取壓管6連接處開有低壓取壓孔11。

本實(shí)施例中長(zhǎng)徑噴嘴2圓筒喉部?jī)?nèi)徑較大，長(zhǎng)徑噴嘴2外表面與測(cè)量管1內(nèi)壁之間的空隙較小，不方便進(jìn)行電焊操作，因此安裝時(shí)將測(cè)量管1分為兩段，長(zhǎng)徑噴嘴2從測(cè)量管1上游段裝入到規(guī)定的位置，調(diào)整長(zhǎng)徑噴嘴2與測(cè)量管1的同軸度在公差范圍內(nèi)，將長(zhǎng)徑噴嘴2流體入口端與測(cè)量管1內(nèi)壁焊接固定且保證無漏點(diǎn)。在壓損恢復(fù)裝置4的直筒段端口墊入墊片3后與長(zhǎng)徑噴嘴2進(jìn)行螺紋連接并壓緊墊片3，使流體不會(huì)從長(zhǎng)徑噴嘴2與壓損恢復(fù)裝置4的接縫處流出。將測(cè)量管1下游段從壓損恢復(fù)裝置4錐體段一端套入并將測(cè)量管1上游段與下游段焊接為一體，將壓損恢復(fù)裝置4的錐體段端口與測(cè)量管1內(nèi)壁焊接固定且保證無漏點(diǎn)。最后將高壓取壓管5與低壓取壓管6分別焊于測(cè)量管1壁上的高壓取壓孔10和低壓取壓孔11處，形成一套完整的長(zhǎng)徑噴嘴流量測(cè)量裝置。

以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅限制于本文所示的實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干修改和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。