專利名稱:一種縮口u型振動管的科氏力質(zhì)量流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種質(zhì)量流量計(jì),特別是一種縮口U型振動管的科氏力質(zhì)量流量計(jì)。
背景技術(shù):
科氏力質(zhì)量流量計(jì),是利用流體流過振動著的振動管時(shí),產(chǎn)生的科氏力,并利用傳感器檢測到的因科氏力產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)角來測量出流體的質(zhì)量。這種流量計(jì)受管內(nèi)流體的溫度、壓力、粘度、導(dǎo)電性等的狀態(tài)影響很小,可對一般流體、粘度較高的流體、脈動流體等進(jìn)行測量??剖狭|(zhì)量流量計(jì)由振動管及安裝其上的激勵器、速度傳感器、溫度計(jì)以及與之相聯(lián)結(jié)的二次儀表所構(gòu)成。其中振動管有彎管、直管、單管、雙管之分。在彎管中,有U型、三角型、Ω型……等。以上各種形狀的振動管,存在有的工藝性好,但靈敏度低一些,有的靈敏度高,但工藝性差的缺點(diǎn),沒有一種能兼有工藝性又具有較高靈敏度的產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中科氏力質(zhì)量流量計(jì)的振動管所存在的無法兼顧工藝性和靈敏度的問題,提供一種能兼有工藝性又具有較高靈敏度的具有縮口U型振動管的科氏力質(zhì)量流量計(jì)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種具有縮口U型振動管的科氏力流量計(jì),包括振動管,安裝于振動管上的激勵器,以及左、右速度傳感器、溫度傳感器、二次儀表,其特征在于振動管為兩根相互平行的開口處內(nèi)縮的U型管,縮口U型管的兩端分別與基座上的入口匯管和出口匯管相連通,在縮口U型管的根部有限動塊,激勵器在縮口U型管的頂段中部,左、右速度傳感器分別位于縮口U型振動管兩側(cè)的半圓和水平線相交點(diǎn)處,溫度傳感器在縮口U型管的根部。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是其振動管的設(shè)計(jì)主要從工藝性、較高的靈敏度系數(shù),便于設(shè)計(jì)不易振動的外殼等綜合考慮,因此這種形式的科氏力質(zhì)量流量計(jì)、易獲得較為理想的性能指標(biāo)。對大口徑科氏力質(zhì)量流量計(jì)設(shè)計(jì)制作時(shí),其兼顧的優(yōu)越性就更為明顯。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明,
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本實(shí)用新型的振動管幾何尺寸的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為本實(shí)用新型的振動管剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖4為圖3的側(cè)面示意圖,具體實(shí)施方式
圖中包括振動管1、2,安裝于振動管1、2上的激勵器3,以及左、右速度傳感器4、溫度傳感器5,二次儀表6,其特征在于振動管1、2為兩根相互平行的開口處內(nèi)縮的U型管1、2,縮口U型管1、2的兩端分別與基座7上的入口匯管8和出口匯管9相連通,在縮口U型管1、2的根部有限動塊10,激勵器3在縮口U型管1、2的頂段中部,左、右速度傳感器4分別位于縮口U型振動管1、2兩側(cè)的半圓和水平線相交點(diǎn)處,溫度傳感器5在縮口U型管1、2的根部。
具體的縮口U型振動管1、2由以下幾部分組成,可以參見圖2的振動管幾何尺寸計(jì)算的示意圖。
1.半徑為R的圓弧 弧長為R(π+2α)2.與圓弧 相切的兩直管段BC與FC′BC=R(1tgα-1sinαcosα)+Hcosα]]>3.縮口U型管縮口間距CC′CC′=2EC=2(Rcosα-Htgα)]]>在以上的計(jì)算中,我們根據(jù)工藝性要求、固有頻率、及靈敏度系數(shù),先人為設(shè)定H、R及α的值。
檢測時(shí)當(dāng)被測流體流入入口匯管8后,被分成兩路,進(jìn)入到兩根縮口U型振動管1、2中,并經(jīng)過兩根縮口U型管1、2匯合于出口匯管9中,然后流出。若縮口U型振動管繞CC′軸振動的角速度為 振動管中流體的流速為 則科氏力為 其中m為被測流體的質(zhì)量。由于科氏力的作用,使得縮口U型振動管1、2繞CC′軸進(jìn)行同相位角振動的同時(shí),產(chǎn)生繞EE′軸的扭轉(zhuǎn)振動,左、右速度傳感器就可以測出因扭轉(zhuǎn)振動而使得縮口U型振動管左、右兩側(cè)運(yùn)動時(shí)的相位差,左、右速度傳感器4中的一個傳感器的信號,經(jīng)放大輸入到激勵器3線圈中,產(chǎn)生一個交變的電磁力,使縮口U型振動管1、2在其一階振型的固有頻率下進(jìn)行自激勵振動。兩縮口U型振動管1、2,左、右速度傳感器4、5,激勵器3,溫度傳感器5等均被密封在一個充有惰性氣體的不銹鋼外殼內(nèi),溫度傳感器5是用來測量振動管1、2內(nèi)流體的溫度。
權(quán)利要求1.一種具有縮口U型振動管的科氏力質(zhì)量流量計(jì),包括振動管,安裝于振動管上的激勵器,以及左、右速度傳感器、溫度傳感器,二次儀表,其特征在干振動管為兩根相互平行的開口處內(nèi)縮的U型管,縮口U型管的兩端分別與基座上的入口匯管和出口匯管相連通,在縮口U型管的根部有限動塊,激勵器在縮口U型管的頂段中部,左、右速度傳感器分別位于縮口U型振動管兩側(cè)的半圓和水平線相切點(diǎn)處,溫度傳感器在縮口U型管的根部。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種縮口U型振動管的科氏力質(zhì)量流量計(jì),包括振動管,安裝于振動管上的激勵器,以及左、右速度傳感器、溫度傳感器,二次儀表,其特征在于振動管為兩根相互平行的開口處內(nèi)縮的U型管,縮口U型管的兩端分別與基座上的入口匯管和出口匯管相連通,在縮口U型管的根部有限動塊,激勵器在縮口U型管的頂段中部,左、右速度傳感器分別位于縮口U型振動管兩側(cè)的半圓和水平線相切點(diǎn)處,溫度傳感器在縮口U型管的根部。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是其振動管的設(shè)計(jì)主要從工藝性、較高的靈敏度系數(shù),便于設(shè)計(jì)不易振動的外殼等綜合考慮,因此這種形式的科氏力質(zhì)量流量計(jì)、易獲得較為理想的性能指標(biāo)。
文檔編號G01F1/76GK2743799SQ20042008168
公開日2005年11月30日 申請日期2004年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月4日
發(fā)明者陳開云, 仇梁, 陳愛民, 葉朋, 熊楚雄 申請人:上海天信儀表有限公司