專利名稱:測管式流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于流量測量領(lǐng)域,具體來說涉及一種用于管道流量測量的測管式流量計(jì)。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)外對(duì)大口徑管道流量測量,例如對(duì)高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣、煙道氣及蒸汽等的流量測量普遍存在①無標(biāo)準(zhǔn)支持。如節(jié)流裝置,國標(biāo)GB/T2624-93對(duì)孔板僅支持D≤1000mm,對(duì)ISA1932噴嘴僅支持D≤500mm,對(duì)具有粗焊鐵板收縮段的經(jīng)典文丘里管僅支持D≤1200mm。其中D指上游管道內(nèi)徑,超出此范圍均屬非標(biāo)。②采用孔板等節(jié)流裝置進(jìn)行流量測量,壓力損失大,增大輸送成本。③結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格高。④安裝/維護(hù)困難。目前多數(shù)形式的流量計(jì)安裝時(shí)須斷流/氣施工,截?cái)喙艿溃附臃ㄌm盤再裝儀表。儀表維護(hù)時(shí)亦須斷流/氣拆卸,如不少大口徑孔板因管道不能斷流不便拆卸超過檢定周期而報(bào)廢。⑤管道內(nèi)臟污介質(zhì)堵塞取壓孔,影響正常測量。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種有標(biāo)準(zhǔn)支持、壓力損失小、結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜且適用于臟污介質(zhì)的測管式流量計(jì)。
本實(shí)用新型的另一目的還在于提供一種可在管道運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)取壓孔進(jìn)行氣體(蒸汽、氮?dú)狻嚎s空氣等)吹掃的測管式流量計(jì)。
本實(shí)用新型的第三個(gè)目的在于提供一種測管式流量計(jì),這種流量計(jì)可以在現(xiàn)有管道運(yùn)行狀態(tài)下帶壓打孔、插入安裝,拆卸及安裝方便。
為達(dá)到本實(shí)用新型的第一個(gè)目的,本實(shí)用新采用如下技術(shù)方案測管式流量計(jì)包括一個(gè)測量管,測量管為一個(gè)直圓管,測量管迎流一側(cè)的內(nèi)壁固定有一支外徑小于測量管內(nèi)徑的全壓引壓管,全壓引壓管前端伸出測量管,全壓引壓管端部的管口端面與測量管軸線垂直,形成迎流的全壓取壓孔;全壓引壓管外壁與測量管內(nèi)壁之間應(yīng)有足夠的間隙,測量管前端的靜壓取壓孔與所述的間隙相通。
所述的全壓引壓管前端的迎流的全壓取壓孔可以采用如下結(jié)構(gòu)方式全壓引壓管前端有一個(gè)崴彎及切口,其切口端面與測量管軸線垂直形成迎流的全壓取壓孔,且全壓引壓管前端徑向不超過測量管的外壁表面;或者全壓引壓管前端封死,在全壓引壓管外壁迎流方向開有通孔形成全壓取壓孔。
所述的測量管上的靜壓取壓孔可以采用如下結(jié)構(gòu)方式靜壓取壓孔為測量管直圓管前端的軸向的管口;或者所述的測量管前端封死,其外壁迎流反方向開有通孔形成靜壓取壓孔。
為了方便地調(diào)節(jié)測量管在管道內(nèi)的插入深度,本實(shí)用新型的測管式流量計(jì)還可包括一個(gè)測量管升降裝置,升降裝置包括所述的測量管后段上的升降外螺紋、升降螺母、定位螺母及外套管組成。外套管套在所述的測量管上,定位螺母擰在測量管后段的升降外螺紋上,升降螺母被定位螺母定位在所述的外套管后端面上,擰動(dòng)升降螺母可以調(diào)整測量管插入測量管道的深度。
為了防止因震動(dòng)發(fā)生插入測量管道的深度及方向的變化引起的測量誤差,在上述的測量管后段的升降外螺紋上還可以擰有一個(gè)升降鎖緊螺母,升降鎖緊螺母將升降螺母壓緊可防止升降螺母轉(zhuǎn)動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的第二個(gè)目的,本實(shí)用新型的測管式流量計(jì)還可以包括一個(gè)吹掃裝置。
吹掃裝置可以采用如下技術(shù)方案吹掃裝置由兩個(gè)三通管構(gòu)成,其中一個(gè)三通管的第一個(gè)管口與所述的全壓引壓管連通,另一個(gè)三通管的第一個(gè)管口與所述的測量管連通,兩個(gè)三通管的另兩個(gè)管口分別通過閥門能夠連接差壓變送器及吹掃氣體。
所述的吹掃裝置還可采用如下技術(shù)方案吹掃裝置為一個(gè)與測量管尾端的一個(gè)差壓輸出座固定在一起的吹掃過渡段;吹掃過渡段上開有兩組三通導(dǎo)孔,每組三通導(dǎo)孔內(nèi)部相通;三通導(dǎo)孔中的第一個(gè)端孔與測量管尾端差壓輸出座差壓輸出端孔相通,第二個(gè)端孔通過閥門接差壓變送器,第三個(gè)端孔通過閥門接吹掃氣體。
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的第三個(gè)目的,本實(shí)用新型的測管式流量計(jì)還可以包括帶壓安裝、拆卸裝置,該帶壓安裝、拆卸裝置包括一個(gè)球閥及安裝在球閥兩端的球閥安裝底座及帶填料密封的測量管密封座,測量管密封座與上述的外套管前端連接。
這種測管式流量計(jì)由一個(gè)直管構(gòu)成的測量管及測量管內(nèi)的一個(gè)全壓引壓管構(gòu)成取壓端,安裝時(shí)只要在管道上打一個(gè)圓孔把測量管插入管道內(nèi)即可,安裝方便,通過帶壓安裝、拆卸裝置還可以方便地在管道帶壓進(jìn)行安裝及拆卸,安裝維護(hù)方便。通過升降裝置可以方便、準(zhǔn)確地調(diào)整在管道內(nèi)的插入深度。測量管的全壓、靜壓取壓管均為連續(xù)的圓管且管內(nèi)無介質(zhì)流動(dòng),臟污不會(huì)進(jìn)入取壓孔內(nèi);全壓引壓管測量頭迎流面積小,也減少了臟污在取壓孔處的堆積,具有較好的防堵性能。如果有臟污堵塞全壓取壓孔或靜壓取壓孔時(shí),通過吹掃裝置可以用氮?dú)獾葰怏w對(duì)測量管進(jìn)行吹掃,使其保證暢通,以延長其使用周期。另外,這種測管式流量計(jì)還具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低的優(yōu)點(diǎn),并且對(duì)管道內(nèi)流體流動(dòng)的阻力非常小。
圖1為本實(shí)用新型的測管式流量計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.全壓取壓孔2.靜壓取壓孔3.全壓引壓管4.兼做靜壓引壓管的測量管5.管道壁6.球閥安裝底座7.球閥8.測量管密封座9.密封盤根10.升降螺絲11.外套管12.升降定位螺母
13.升降螺母14.升降鎖緊螺母15.差壓輸出座16.密封墊17.18.吹掃氣體閥門19.取壓/吹掃過渡段20.21.測量閥門 接吹掃氣體 接差壓變送器具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的測管式流量作進(jìn)一步說明,以助于理解本實(shí)用新型的內(nèi)容。
如附圖1所示,測管式流量計(jì)包括一個(gè)兼做靜壓引壓管的測量管4,測量管4為一個(gè)直管。測量管4內(nèi)焊接固定有一個(gè)全壓引壓管3,全壓引壓管3前端伸出測量管4前端管口。全壓引壓管3前端伸出測量管4前端管口的部分有一個(gè)崴彎及切口,切口端面與測量管軸線垂直,形成迎流的全壓取壓孔1;且全壓引壓管3前端徑向不超過測量管4的外壁表面,以使組裝后的測量管能方便地通過球閥7插入測量管道。全壓引壓管3外壁與測量管4內(nèi)壁之間有間隙形成靜壓引壓管。測量管4前端部管口為靜壓取壓孔2。測量管4尾端與一個(gè)空心且內(nèi)徑與測量管4內(nèi)徑一致的升降螺絲10前端焊接為一體,升降螺絲10空心內(nèi)壁與全壓引壓管3外壁之間的間隙亦為焊接一體的測量管的靜壓引壓管。升降螺10外表面有外螺紋形成組裝后測量管的升降調(diào)節(jié)段。升降螺10尾端與一個(gè)差壓輸出座15焊接。差壓輸出座15內(nèi)有兩個(gè)通孔,全壓引壓管3尾端插焊在差壓輸出座15的一個(gè)通孔內(nèi),差壓輸出座15的另一通孔與升降螺絲10空心內(nèi)壁與全壓引壓管3外壁之間的間隙形成的靜壓引壓管相通。差壓輸出座15還通過四個(gè)螺栓(附圖1中略)連接有一個(gè)取壓/吹掃過渡段19。取壓吹掃過渡段19上開有的兩組三通導(dǎo)孔,每組三通導(dǎo)孔內(nèi)部相通;三通導(dǎo)孔中的第一個(gè)端孔與測量管尾端差壓輸出座15的差壓輸出端孔相通,第二個(gè)端孔通過閥門20、21及導(dǎo)管 接差壓變送器,第三個(gè)端孔通過閥門17、18及導(dǎo)管 接吹掃氣體(蒸汽、壓縮空氣、氮?dú)獾?。
在升降螺10外套有一個(gè)外套管11,外套管11尾端通過一個(gè)升降定位螺母12安裝有一個(gè)帶內(nèi)螺紋的升降螺母13,升降螺絲10擰在升降螺母13內(nèi),另有一個(gè)擰在升降螺絲10上并位于升降螺母13尾端一側(cè)的升降鎖緊螺母14,構(gòu)成了一個(gè)測量管升降裝置(外套管11同時(shí)又是插入/密封組件的一部分)。以開口扳手?jǐn)Q動(dòng)升降螺母13可以調(diào)整測量管插入測量管道的深度;順時(shí)針擰緊升降鎖緊螺母14,可將測量管鎖緊在升降裝置上,防止測量管因測量管道振動(dòng)發(fā)生插入測量管道的深度及方向的變化引起的測量誤差。
外套管11、測量管密封座8、密封盤根9(包括密封盤根9配套的密封壓蘭、密封底托)、球閥7、球閥安裝底座6構(gòu)成了測管式流量計(jì)的插入/密封組件。
測量管4部分套有測量管密封座8,測量管密封座8通過螺紋與外套管11前端連接,測量管密封座8內(nèi)與測量管4外徑之間的間隙裝有密封盤根9,密封盤根9配套有密封壓蘭、密封底托。順時(shí)針擰緊測量管密封座8上螺紋連接的外套管11,即可通過外套管11、密封壓蘭壓緊密封盤根9;既保證了對(duì)測量管道內(nèi)介質(zhì)的密封,又使測量管4能繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)整其全壓取壓孔1的迎流方向及沿軸線調(diào)整全壓取壓孔1的插入深度。
在測量管道上安裝測管式流量計(jì)時(shí),首先將球閥安裝底座6焊接在測量管道的管道壁5上,將球閥7擰在球閥安裝底座6上,在球閥7上安裝專用在線打孔器,開啟球閥7使專用在線打孔器鉆頭通過球閥7在測量管道的管道壁5上打一個(gè)安裝孔,然后抽出專用在線打孔器鉆頭,關(guān)閉球閥7,拆下專用在線打孔器。調(diào)整升降螺母13使測量管4及全壓引壓管3端部縮至測量管密封座8前端腔室內(nèi),將裝有測量管組件的測量管密封座8安裝在球閥7上,再次開啟球閥7,擰動(dòng)升降螺母13使測量管4及全壓引壓管3前端通過球閥7插入測量管道內(nèi),待插入深度調(diào)整到位后并使全壓引壓管3的全壓取壓孔1為迎流方向,擰緊升降鎖緊螺母14以防止因管道振動(dòng)引起測量點(diǎn)位置及方向的偏移,至此完成測管式流量計(jì)在線帶壓安裝。
拆卸測管式流量計(jì)時(shí),先松開升降鎖緊螺母14,反向擰動(dòng)升降螺母13使測量管4及全壓引壓管3前端縮至測量管密封座8前端腔室內(nèi),關(guān)閉球閥7,擰動(dòng)測量管密封座8將裝有測量管組件的測量管密封座8拆下;拆卸后球閥7及球閥安裝底座6始終留在測量管道上。
測管式流量計(jì)計(jì)量過程中吹掃氣體閥門17、18關(guān)閉,測量閥門20、21打開;當(dāng)測管式流量計(jì)全壓取壓孔1或靜壓取壓孔2發(fā)生堵塞時(shí),可對(duì)其進(jìn)行氣體吹掃;程序是關(guān)閉通向差壓變送器的測量閥門20、21,分別打開吹掃氣體閥門17、18使用高壓的蒸汽、氮?dú)饣蚩諝鈱⒍氯珘喝嚎?或靜壓取壓孔2的臟污吹入測量管道,完成取壓孔疏通堵塞過程后關(guān)閉吹掃氣體閥門17、18,打開測量閥門20、21。
權(quán)利要求1.一種測管式流量計(jì),其特征在于測管式流量計(jì)包括一個(gè)測量管,測量管為一個(gè)直圓管;測量管迎流一側(cè)的內(nèi)壁固定有一支外徑小于測量管內(nèi)徑的全壓引壓管,全壓引壓管前端伸出測量管,全壓引壓管端部的管口端面與測量管軸線垂直,形成迎流的全壓取壓孔;全壓引壓管外壁與測量管內(nèi)壁之間應(yīng)有足夠的間隙,測量管前端的靜壓取壓孔與所述的間隙相通。
2.如權(quán)利要求1所述的測管式流量計(jì),其特征在于所述的全壓引壓管前端有一個(gè)崴彎及切口,其切口端面與測量管軸線垂直形成迎流的全壓取壓孔,且全壓引壓管前端徑向不超過測量管的外壁表面。
3.如權(quán)利要求1所述的測管式流量計(jì),其特征在于所述的全壓引壓管前端封死,在全壓引壓管外壁迎流方向開有通孔形成全壓取壓孔。
4.如權(quán)利要求1所述的測管式流量計(jì),其特征在于所述的測量管上的靜壓取壓孔為測量管直圓管前端的軸向的管口。
5.如權(quán)利要求1所述的測管式流量計(jì),其特征在于所述的測量管直圓管前端管口封死,其外壁迎流反方向有開孔,形成靜壓取壓孔。
6.如權(quán)利要求1所述的測管式流量計(jì),其特征在于,還包括一個(gè)測量管升降裝置,升降裝置包括所述的測量管后段上的升降外螺紋、升降螺母、定位螺母及外套管組成;外套管套在所述的測量管上,定位螺母擰在測量管后段的升降外螺紋上,升降螺母被定位螺母定位在所述的外套管后端面上。
7.如權(quán)利要求6所述的測管式流量計(jì),其特征在于在上述的測量管后段的升降外螺紋上還擰有一個(gè)升降鎖緊螺母。
8.如權(quán)利要求1或6所述的測管式流量計(jì),其特征在于測管式流量計(jì)還包括一個(gè)吹掃裝置,吹掃裝置由兩個(gè)三通管構(gòu)成;其中一個(gè)三通管的第一個(gè)管口與所述的全壓引壓管連通,另一個(gè)三通管的第一個(gè)管口與所述的測量管連通,兩個(gè)三通管的另兩個(gè)管口分別通過閥門能夠連接差壓變送器及吹掃氣體。
9.如權(quán)利要求1或6所述的測管式流量計(jì),其特征在于測管式流量計(jì)還包括一個(gè)吹掃裝置,吹掃裝置為一個(gè)與測量管尾端的一個(gè)差壓輸出座固定在一起的吹掃過渡段;吹掃過渡段上開有兩組三通導(dǎo)孔,每組三通導(dǎo)孔內(nèi)部相通;三通導(dǎo)孔中的第一個(gè)端孔與測量管尾端差壓輸出座差壓輸出端孔相通,第二個(gè)端孔通過閥門接差壓變送器,第三個(gè)端孔通過閥門接吹掃氣體。
10.如權(quán)利要求1或6所述的測管式流量計(jì),其特征在于測管式流量計(jì)還包括帶壓安裝、拆卸裝置,該裝置包括一個(gè)球閥及安裝在球閥兩端的球閥安裝底座及帶填料密封的測量管密封座,測量管密封座與上述的外套管前端連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種測管式流量計(jì),測管式流量計(jì)包括一個(gè)測量管,測量管為一個(gè)直圓管,測量管迎流一側(cè)的內(nèi)壁固定有一支外徑小于測量管內(nèi)徑的全壓引壓管,全壓引壓管前端伸出測量管,全壓引壓管端部的管口端面與測量管軸線垂直,形成迎流的全壓取壓孔;全壓引壓管外壁與測量管內(nèi)壁之間應(yīng)有足夠的間隙,測量管前端的靜壓取壓孔與所述的間隙相通。這種測管式流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、成本低,不易堵塞取壓孔,使用周期長,阻力小,可帶壓安裝及拆卸,使用及維護(hù)方便。
文檔編號(hào)G01F1/34GK2669141SQ200420000638
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月14日
發(fā)明者周國祥, 趙海升, 易輝耀 申請(qǐng)人:北京博思達(dá)新世紀(jì)測控技術(shù)有限公司