專利名稱:在線可變量程流量計的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種檢測管道中流體流量用的在線可變量程流量計。
在具有管線裝置的工業(yè)生產設施中,往往要檢測在管路中的流量,以滿足生產的需要,既往的不中斷流體的檢測方法,多是在管路中安裝一個孔板等節(jié)流裝置,利用流體流經孔板前后所產生的壓力差,來計算流量,這種方法,由于節(jié)流元件固定不變,其量程受到一定限制,既容易被磨損,流體壓力損失也很大;近來,生產一種孔板閥,該閥可在不中斷流體流動,即在在線情況下,更換不同孔板,以擴大其檢測范圍,但這要準備多塊孔板,結構比較復雜,造價高,更換孔板時,有時由于孔板在管道中被卡死,銹蝕,更換十分困難,并且仍不能解決液體壓力損失大的問題,所以不能滿足使用要求。
本發(fā)明的目的是要提供一種改進的在線可變量程流量計,它結構簡單,堅固耐用,造價低,改變量程時可以不必更換部件,使用方便。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的該在線可變量程流量計,是利用流體在彎曲的管道中流動受阻時,在離心力和阻力件的作用下,流量不同,在管道內壁的不同位置處,所承受的壓力也不相同,其流量與兩點壓力差值之間有下列函數(shù)關系Q0.003999·SD2Δρρ]]>式中Q流量 m3/h;S流量系數(shù),通過實測標定;
D彎管內徑 mm;ρ液體密度 kg/m3;
△P兩取壓點間的壓力差Pa;0.003999單位換算產生的折算系數(shù);
改變管壁上的不同測壓點,并比較其壓力差,即可測得在最大量值不相同的流量范圍內的流量,從而相應提高了測量精度。
根據(jù)上述原理,該液體流量計由流量傳感器、壓差變送器和二次儀表所構成,流量傳感器為一兩端連在直線段的直角形彎管所構成,在彎管轉角處內側的內壁上,設有楔形或梯形的流動阻力件,在阻力件前后,沿彎管的管壁上,設有與外界相連通并帶有閥門的液壓取壓孔;壓差變送器的輸入端具有兩個管路接口,可與兩個不同組合的取壓管線相連接,壓差變送器的輸出端,以導線與二次儀表相連接,將兩個取壓孔處液體的壓力差以電信號送往二次儀表;二次儀表為一將收到的電信號,進行數(shù)據(jù)處理,顯示及打印的微機裝置,給出管路內液體的瞬時、累積流量。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點1)流量測量范圍寬,使用方便因無需改換測量元件,而只改變不同組合的取壓孔即可改變流量的測量范圍,其量測范圍數(shù)量比可達1∶7~9。
2)測量精度高因可用與實際流量相適應的不同取壓孔,相互組合,使壓差信號大,分辨率高,故相應提高了測量精度。
3)測量時流體壓力損失小,傳感器結構簡單,堅固耐用,容易維修。
以下結合附圖舉例詳細說明本發(fā)明的具體結構及其工作情況。
圖1是該流量計工藝流程參考示意圖。
圖2是該流量計中流量傳感器放大示意圖。
參照圖1、2,流體經泵5壓送至流量傳感器6內,在傳感器6彎管之轉角處內側的內壁上,設有楔形阻力件7,在阻力件7前后的管壁上,設有帶有閥門8的取壓孔1、2、3、4;由取壓孔流出的流體,經隔離罐9的上下閥門,將流體中氣體或液體及雜質排出,不使其進入壓差變送器和停留在管路內,三閥組10上下所設管路接頭,兩兩分別與壓差變送器11和隔離罐9相連通,三閥組10內設有平衡閥,根據(jù)需要,可將不同取壓孔相連通,以便校驗壓差變送器11的零點,12為二次儀表,13為容器。
使用時,具體過程如下1)根據(jù)所測流量的大致范圍,選定一對取壓孔,并將其上閥門打開;
2)測量液體流量時,打開隔離罐9的上閥門,將管路中氣體排出后關閉;
3)無論測量管路中液體或氣體流量,均需打開隔離罐9的下閥門,將流經管路中液體的沉淀物及雜質排出,或將流經管路中氣體的液體排出,而后關閉;
4)打開三閥組通往壓差變送器的兩個閥門及平衡閥(圖中未畫出),觀察壓差變送器11輸出的電流為4mA時,表明零點正常,關閉平衡閥,壓差變送器11輸出與壓差相應的電信號到二次儀表;
5)二次儀表為通用的模擬或數(shù)字式儀表,將輸入信號轉化成瞬時或累計流量顯示出來或打印成文字。
本實施例中具體內容如下1)被測條件(1)被測介質水(2)介質密度998kg/m3(3)工作溫度20℃(4)工作壓力2MPa(5)管道內徑50mm(6)預測最大流量22t/h2)采用流量計情況(1)流量傳感器內徑D=50mm(2)選用1151型電容式壓差變送器,出廠量程△P=1×104Pa(3)根據(jù)流量及壓差計量程采用2~4取壓口之壓力點,該組合之流量系數(shù)K根據(jù)試驗標定,已輸入到計算機內。
(3)實測結果流量值=22t/h壓力差9460Pa本發(fā)明實施例中采取不同組合的取壓點時,各組測量量程如下表所示取壓點組測量范圍合方式 △Pmin Pa Qmin m3/h △Pmax Pa Qmax m3/h2~38806.49500212~45000169460221~33170139920231~43000159720272~12930261000048由上表可以看出,采取不同取壓點組合方式時,其最小流量與最大流量比為6.4∶48=1∶7.5。
權利要求
1.一種測量管道中流體流量用的在線可變量程流量計,由流量傳感器、壓差變送器和二次儀表所構成,其特征在于流量傳感器由一兩端連有直管段的直角形彎管,在彎管轉角處內側的內壁上,設有楔形或梯形的流動阻力件,有阻力件的前后,開有3~4個與外界相連通的取壓孔。
全文摘要
一種測量管道中流體流量用的在線可變量程流量計,由流量傳感器、壓差變送器和二次儀表所構成,流量傳感器為一連在流體通道上兩端帶有直管段的90°彎管,在彎管的管壁上,設有一楔形或梯形的阻力件,在阻力件前后的管壁上,設有與外界相通的3~4個取壓孔,量取取壓孔間的壓力差,通過壓差變送器和通用的模擬或數(shù)字式二次儀表,既可顯示出管道內流量。本發(fā)明測流量量程寬,測量精度好,堅固耐用。
文檔編號G01F1/34GK1071008SQ92111038
公開日1993年4月14日 申請日期1992年9月28日 優(yōu)先權日1992年9月28日
發(fā)明者范玉久 申請人:范玉久