專利名稱：文克錐形流量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及差壓式流量儀表技術(shù)領(lǐng)域，是一種測量各種液體和氣體流量的高測量精度的流量計。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，以孔板、噴嘴和文丘里管為代表的差壓式流量計存在的不足之處是流出系數(shù)不穩(wěn)定，線性差，重復(fù)性不高，范圍度小，現(xiàn)場安裝條件要求苛刻，壓損較大，測量精度有待于改進和提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種低噪聲背景下的穩(wěn)定流量信號的差壓式流量計，以提高測量范圍和精度。
本發(fā)明的技術(shù)方案是文克錐形流量計，由節(jié)流裝置和差壓轉(zhuǎn)換及顯示裝置構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)在于所述的節(jié)流裝置由文丘里管及設(shè)在文丘里管喉部直管段與錐形擴散管段之間的導(dǎo)流錐形體構(gòu)成，導(dǎo)流錐形體小錐角錐面朝向文丘里噴嘴，導(dǎo)流錐形體的軸線與文丘里管的軸線重合，在文丘里管的導(dǎo)流錐形體所在的管段上設(shè)有高壓取壓管及低壓取壓管，高壓取壓管及低壓取壓管與差壓轉(zhuǎn)換裝置聯(lián)接；本發(fā)明所述的文克錐形流量計，其結(jié)構(gòu)在于所述的文丘里管由文丘里噴嘴、喉部直管段、錐形擴散管段及后部直管段組成，錐形擴散管段錐度為15°；本發(fā)明所述的文克錐形流量計，其結(jié)構(gòu)在于所述的導(dǎo)流錐形體分為前錐體、后錐體，導(dǎo)流錐形體的前錐體的錐度為35度～55度，導(dǎo)流錐形體的后錐體的錐度為120度～150度；本發(fā)明所述的文克錐形流量計，其結(jié)構(gòu)在于所述的導(dǎo)流錐形體通過低壓取壓管固定連接在文丘里管內(nèi)；本發(fā)明所述的文克錐形流量計，其結(jié)構(gòu)在于所述的導(dǎo)流錐形體用支架固定連接在文丘里管內(nèi)。
本發(fā)明的工作原理是當被測介質(zhì)流經(jīng)文克錐形流量計時，文丘里噴嘴對流體介質(zhì)加速，并對流速剖面進行整流和穩(wěn)流，在文丘里管喉部內(nèi)部產(chǎn)生較高的流速。錐形體在文丘里管的喉部檢測流速并進行2次整流。由于在喉部收縮處流速增加并穩(wěn)定，流速剖面已經(jīng)被穩(wěn)定和線性化，使速度分布變得平坦和對稱，流量信號穩(wěn)定且噪聲小，使得錐形體節(jié)流元件可以檢測到較大的差壓和穩(wěn)定的流量信號。流體介質(zhì)在錐形體后的擴散段形成一個高速、紊流和軸對稱小旋渦的低壓區(qū)，產(chǎn)生高頻低幅的壓力脈動信號，既低噪聲背景的差壓輸出信號，在紊流的情況下，流經(jīng)文克錐形流量計的流體介質(zhì)流速與差壓的開方成正比。因此較低的差壓值也能有效地被檢測出來。同時，沿管壁擴散段高速流體形成吹掃特征，流體介質(zhì)中的雜質(zhì)不會在低壓區(qū)聚集，臟污介質(zhì)不易粘在錐形體上，由于流量計實現(xiàn)了逐漸收縮、逐漸擴散的節(jié)流方式，在相同的流量和相同的β值條件下，流量計的差壓值約為孔板差壓值的二分之一，能量損失小。
本發(fā)明的優(yōu)點是1、測量精度高，流量測量范圍寬，允許選用較低的差壓上限值。
2、永久壓力損失小。
3、臟污介質(zhì)不易粘在錐形體上，具有自清洗功能。


本發(fā)明共有附圖一幅，是文克錐流量計結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中1、法蘭，2、文丘里噴嘴，3、高壓取壓管，4、低壓取壓管，5、文丘里管喉部，6、導(dǎo)流錐形體，7、錐形擴散管段，8、直管段，9、溫度測量口，10、多參數(shù)流量計算機，11、RTD溫度傳感器。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖1，對本發(fā)明的具體實施例作進一步描述。本實施例是可同時檢測流體介質(zhì)壓力和溫度的文克錐形流量計。文丘里管的進、出口端都設(shè)有連接管路的法蘭(1)，文丘里管的進口是文丘里噴嘴(2)，接著是喉部直管段(5)，接著是帶有15度錐度的錐形擴散管段(7)，文丘里管的喉部管段上開有兩個孔，分別與流量參數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的高壓取壓管(3)和低壓取壓管(4)密封連接，其中，低壓取壓管伸入導(dǎo)流錐形體(6)內(nèi)，導(dǎo)流錐形體固定連接在低壓取壓管上，并使導(dǎo)流錐形體的位置置于文丘里管的喉部直管段與錐形擴散管段之間，使導(dǎo)流錐形體的軸線與文丘里管的軸線重合。在文丘里管的后部直管段(8)上開有一個溫度測量孔(9)，溫度測量孔和溫度傳感器(11)連接，流量參數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、溫度傳感器及多參數(shù)流量計算機(10)安裝在文克錐形流量計的上方。流量參數(shù)轉(zhuǎn)換裝置和溫度傳感器分別將各自的信號傳輸給多參數(shù)流量計算機，經(jīng)計算機處理后，將結(jié)果顯示或者向下一級傳輸。
權(quán)利要求
1.文克錐形流量計，由節(jié)流裝置和差壓轉(zhuǎn)換及顯示裝置構(gòu)成，其特征在于所述的節(jié)流裝置由文丘里管及設(shè)在文丘里管喉部直管段(5)與錐形擴散管段(7)之間的導(dǎo)流錐形體(6)構(gòu)成，導(dǎo)流錐形體小錐角錐面朝向文丘里噴嘴，導(dǎo)流錐形體的軸線與文丘里管的軸線重合，在文丘里管的導(dǎo)流錐形體所在的管段上設(shè)有高壓取壓管(3)及低壓取壓管(4)，高壓取壓管(3)及低壓取壓管(4)與差壓轉(zhuǎn)換裝置聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的文克錐形流量計，其特征在于所述的文丘里管由文丘里噴嘴(2)、喉部直管段(5)、錐形擴散管段(7)及后部直管段組成，錐形擴散管段錐度為15度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的文克錐形流量計，其特征在于所述的導(dǎo)流錐形體(6)分為前錐體、后錐體，導(dǎo)流錐形體的前錐體的錐度為35度～55度，導(dǎo)流錐形體的后錐體的錐度為120度～150度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的文克錐形流量計，其特征在于所述的導(dǎo)流錐形體通過低壓取壓管(4)固定連接在文丘里管內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的文克錐形流量計，其特征在于所述的導(dǎo)流錐形體用支架固定連接在文丘里管內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種文丘里管和導(dǎo)流錐形體組合式的流量測量裝置，由節(jié)流裝置和差壓轉(zhuǎn)換及顯示裝置構(gòu)成，節(jié)流裝置由文丘里管及設(shè)在文丘里管喉部直管段與錐形擴散管段之間的導(dǎo)流錐形體構(gòu)成，在文丘里管的導(dǎo)流錐形體所在的管段上設(shè)有高壓取壓管及低壓取壓管。該流量計具有低流速流量測量、高測量精度、寬量程比范圍、對直管段無特殊要求、低壓力損失和自清潔功能的特點，適用于氣、液體介質(zhì)的質(zhì)量或體積流量測量。
文檔編號G01F15/10GK101017106SQ200710010458
公開日2007年8月15日 申請日期2007年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者張志 , 陳雅芬 申請人:大連亨利測控儀表工程有限公司