流量計(jì)殼體及流量計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種流量計(jì)殼體及流量計(jì),所述殼體包括流入管和流出管,二者對(duì)稱設(shè)置,形成倒T型結(jié)構(gòu)的兩端;套管位于流入管和流出管之間;固定部?jī)?nèi)徑小于套管的內(nèi)徑,固定部聯(lián)通套管壁形成的腔體與流出腔,并將二者分隔開;本實(shí)用新型還公開采用上述殼體的流量計(jì),流量計(jì)包括計(jì)量單元和信號(hào)處理顯示單元,計(jì)量單元包括密封固定在套管端頭的盲法蘭、固定在固定部?jī)?nèi)的計(jì)量管和均勻開在計(jì)量管管壁靠近盲法蘭一端的多個(gè)整流孔;計(jì)量管上端固定在盲法蘭上,下端緊固在固定部?jī)?nèi);超聲傳感器安裝在計(jì)量管管壁內(nèi)的開孔內(nèi),導(dǎo)線連接信號(hào)處理顯示單元。本實(shí)用新型殼體增長(zhǎng)其內(nèi)部氣流通道,使得采用該殼體的流量計(jì)具有整流和降噪的功能,減少安裝占地面積。
【專利說明】流量計(jì)殼體及流量計(jì)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種流量計(jì),特別設(shè)計(jì)一種流量計(jì)殼體及采用該殼體的流量計(jì),屬于計(jì)量器具制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,為了建設(shè)節(jié)約型環(huán)保型社會(huì),國(guó)家陸續(xù)制定發(fā)布鼓勵(lì)使用清潔能源的政策,越來越多的終端用戶使用天然氣替代煤炭,從而減少空氣污染,提高環(huán)境質(zhì)量。在以天然氣作為清潔能源的系統(tǒng)中,大多采用機(jī)械式技術(shù),如氣體渦輪、腰輪流量計(jì)來計(jì)量用戶所消費(fèi)的天然氣的流量,不論氣體渦輪,還是腰輪流量計(jì),都必然存在機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件,隨著運(yùn)行時(shí)間的增加,氣體渦輪、腰輪流量計(jì)會(huì)因機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件臟污、磨損,使用戶計(jì)量結(jié)果產(chǎn)生很大的偏差,并且,目前常用的氣體渦輪、腰輪流量計(jì)量還不具備智能診斷功能,無法判斷計(jì)量?jī)x表是否處于正常狀態(tài),也不能避免、預(yù)警偷氣現(xiàn)象,使得燃?xì)夤竟╀N差往往大于5%,給能源企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]因此,無轉(zhuǎn)動(dòng)部件的氣體超聲流量計(jì)應(yīng)運(yùn)而生,并在長(zhǎng)距離輸高壓管線分輸站得到廣泛的應(yīng)用。圖1為現(xiàn)有的氣體超聲流量計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,現(xiàn)有的氣體超聲流量計(jì)采用通徑設(shè)計(jì),在直徑管道內(nèi)直接設(shè)置超生傳感器來測(cè)量通過的氣體流量。但是氣體超聲流量計(jì)也存在缺陷:為了使得通過傳感器處的氣流達(dá)到準(zhǔn)確計(jì)量要求的充分發(fā)展的流態(tài),測(cè)得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,必須在氣體管道上配置整流器及在整流器和氣體超聲流量計(jì)二者之間配置至少10D(D為管道直徑,1D即為10倍管道直徑的長(zhǎng)度)的前直管段。若氣體超聲流量計(jì)與調(diào)壓裝置串聯(lián)在一起應(yīng)用,則必須在氣體超聲流量計(jì)與調(diào)壓裝置間設(shè)置降噪裝置,以保證準(zhǔn)確、安全計(jì)量。本行業(yè)多在管道上串聯(lián)H型降噪器,如圖2所示。按現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范要求,氣體超聲流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)通常需要較大的占地空間,在與調(diào)壓器串聯(lián)情況下,至少需要26D ;如未與調(diào)壓器串聯(lián),也需要至少16D。
[0004]城市工業(yè)用戶燃?xì)庥?jì)量大多采用小型撬裝計(jì)量調(diào)壓系統(tǒng),由于可利用安裝的空間較小,如圖1、圖2所示氣體超聲流量計(jì)便不符合安裝要求;而且,城市公服業(yè)也要求計(jì)量器的安裝占地空間小,且需要維修維護(hù)方便,判斷管道是否存在偷氣現(xiàn)象。就目前的計(jì)量技術(shù)而言,渦輪、腰輪流量計(jì)使用前直管段要求小、對(duì)調(diào)壓器噪聲不敏感,能滿足初步計(jì)量要求,但是由于計(jì)量偏差大,易受損,不便于故障診斷等,無法判斷計(jì)量?jī)x表是否處于正常狀態(tài),也不能避免、預(yù)警偷氣現(xiàn)象;更重要的是,現(xiàn)有超聲流量計(jì)因占地空間較大,同時(shí)對(duì)調(diào)壓器噪聲敏感的缺陷。兩種計(jì)量器都不能滿足城市環(huán)境下對(duì)燃?xì)庀到y(tǒng)的計(jì)量要求,因此,提出一種適應(yīng)城市安裝占地空間小的流量計(jì)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的重要課題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有計(jì)量?jī)x表在城市燃?xì)庥?jì)量領(lǐng)域內(nèi)的不足,提供一種安裝占地小的流量計(jì)殼體。
[0006]本實(shí)用新型的另一發(fā)明目的為提供一種具有整流降噪功能的流量計(jì)。
[0007]本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0008]一種流量計(jì)殼體,其包括:流入管、流出管、位于所述流入管和流出管中間的套管,以及沿套管底部一體延伸的固定部;所述流入管和流出管相對(duì)于所述套管對(duì)稱設(shè)置,形成倒T型結(jié)構(gòu)的兩端,內(nèi)部形成流入腔和流出腔;所述套管的軸線與所述流入管的軸線相互垂直,套管壁形成的腔體與流入腔相聯(lián)通;所述固定部的內(nèi)徑小于套管的內(nèi)徑,所述套管壁形成的腔體與所述流出腔分別與所述固定部聯(lián)通,且所述固定部將所述套管壁形成的腔體與所述流出腔分隔開。
[0009]為了方便卡接計(jì)量單元,在所述固定部底端的殼體壁上,還設(shè)有卡槽。
[0010]所述固定部靠近流出管的側(cè)壁上開設(shè)有固定部開口。
[0011]所述殼體進(jìn)一步包括降噪腔,所述降噪腔位于固定部的下面,與所述固定部形成的腔體及所述流出腔相聯(lián)通。
[0012]本實(shí)用新型還公開一種采用上述殼體的流量計(jì),其包括裝配在殼體內(nèi)的計(jì)量單元和設(shè)置在殼體外的信號(hào)處理顯示單元;其中,所述計(jì)量單元包括:盲法蘭、計(jì)量管、多個(gè)整流孔及超聲傳感器;所述盲法蘭密封固定在所述套管的端頭;所述計(jì)量管上端固定在盲法蘭上,下端緊固在固定部?jī)?nèi);所述多個(gè)整流孔均勻開在靠近盲法蘭一端的計(jì)量管管壁上;所述超聲傳感器的頭部安裝在計(jì)量管管壁內(nèi)的開孔內(nèi),導(dǎo)線連接信號(hào)處理顯示單元;所述信號(hào)處理顯示單元用于接收、存儲(chǔ)、處理計(jì)量單元計(jì)量的結(jié)果。
[0013]在計(jì)量管的底端的流出管側(cè)開設(shè)有計(jì)量管開口。
[0014]所述計(jì)量單元進(jìn)一步包括多個(gè)導(dǎo)流板,多個(gè)導(dǎo)流板以與計(jì)量管軸向平行的方式固定在計(jì)量管的外壁上,均勻分布在計(jì)量管的圓周方向。
[0015]所述超聲傳感器構(gòu)成計(jì)量聲道,所述計(jì)量聲道與計(jì)量管軸線成30-75夾角。
[0016]所述計(jì)量聲道與計(jì)量管軸線成45-60夾角。
[0017]套管和計(jì)量管之間的空隙的橫截面積大于或等于流入腔的橫截面積。
[0018]本實(shí)用新型與現(xiàn)有氣體超聲流量計(jì)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]由于本實(shí)用新型對(duì)殼體的改進(jìn),使得安裝面積大幅減小,采用該殼體的流量計(jì)內(nèi)置徑向計(jì)量單元設(shè)計(jì),氣體經(jīng)過整流孔的整流后,減少了渦流和不對(duì)稱流,達(dá)到準(zhǔn)確計(jì)量要求的充分發(fā)展流態(tài),進(jìn)入計(jì)量段,可在沒有上下游直管段及外部整流器的現(xiàn)場(chǎng)管道安裝配置條件下,保證準(zhǔn)確計(jì)量。
[0020]本實(shí)用新型應(yīng)用在調(diào)壓、計(jì)量一體化撬裝系統(tǒng),從上、下游傳播來的調(diào)壓器噪聲,至少經(jīng)過兩次以上的反射,噪聲強(qiáng)度降低至少10分貝,才到達(dá)計(jì)量段,有效降噪,保證安全計(jì)量。
[0021]本實(shí)用新型流量計(jì)因采用模塊化設(shè)計(jì),在計(jì)量單元臟污、失效情況下,可在線拆卸、清洗、更換,無需整體拆卸超聲流量計(jì)。
[0022]本實(shí)用新型采用的計(jì)量單元模塊,可在投產(chǎn)運(yùn)行后的不同階段,針對(duì)不同的流量范圍,更換不同聲道夾角的計(jì)量單元,無需更改上、下游配管及閥門的口徑,保證計(jì)量精度,適應(yīng)范圍大。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為現(xiàn)有超聲波流量計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2為現(xiàn)有超聲波流量計(jì)與調(diào)壓器、降噪器串聯(lián)配置示意圖;
[0025]圖3為本實(shí)用新型流量計(jì)殼體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖4為本實(shí)用新型基于圖3所示的殼體所形成的流量計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖5為本實(shí)用新型流量計(jì)計(jì)量單元示意圖;
[0028]圖6為圖5C-C處剖面示意圖;
[0029]圖7為氣體在流量計(jì)內(nèi)流通示意圖;
[0030]圖8為本實(shí)用新型流量計(jì)與調(diào)壓器串聯(lián)配置示意圖。
[0031]附圖標(biāo)記說明
[0032]10.殼體
[0033]11.流入管
[0034]12.進(jìn)口法蘭
[0035]13.固定部
[0036]14.卡槽
[0037]15.套管
[0038]16.降噪腔
[0039]17.固定部開口
[0040]18.流出管
[0041]19.出口法蘭
[0042]20.信號(hào)處理顯示單元
[0043]30.計(jì)量單元
[0044]31.計(jì)量管
[0045]32.長(zhǎng)導(dǎo)流板
[0046]33.盲法蘭
[0047]34.整流孔
[0048]35.36.超聲傳感器
[0049]37.計(jì)量管開口
[0050]38.短導(dǎo)流板
[0051]G.調(diào)壓器
【具體實(shí)施方式】
[0052]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案,以及其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,說明如下。
[0053]關(guān)于流暈計(jì)殼體
[0054]本實(shí)用新型公開一種流量計(jì)殼體,其包括:流入管、流出管、位于所述流入管和流出管中間的套管,以及沿套管底部一體延伸的固定部;所述流入管和流出管相對(duì)于所述套管對(duì)稱設(shè)置,形成倒T型結(jié)構(gòu)的兩端,內(nèi)部形成流入腔和流出腔;所述套管的軸線與所述流入管的軸線相互垂直,套管壁形成的腔體與流入腔相聯(lián)通;所述固定部的內(nèi)徑小于套管的內(nèi)徑,所述套管壁形成的腔體與所述流出腔分別與所述固定部聯(lián)通,且所述固定部將所述套管壁形成的腔體與所述流出腔分隔開。
[0055]如圖3所示,本實(shí)用新型流量計(jì)殼體10整體上為管狀倒T型結(jié)構(gòu),供流體通過,其包括:流入管11、流出管18、二者中間的套管15以及套管底部延伸的固定部13。
[0056]流入管11、流出管18對(duì)稱設(shè)置,形成倒T型結(jié)構(gòu)的兩端,內(nèi)部形成流入腔和流出腔,分別開設(shè)有進(jìn)氣口、出氣口,流入管11通過進(jìn)口法蘭12與上游的天然氣管道相連,流出管18通過出口法蘭19與下游的天然氣管道相連。
[0057]套管15為中空管,套管位于流入管和流出管之間,套管15壁形成的腔體與流入腔、流出腔相聯(lián)通;套管15的軸線與流入管11的軸線垂直。在套管側(cè)壁的端頭上,還加工有螺紋孔,用于與計(jì)量單元30連接。
[0058]優(yōu)選地,套管內(nèi)腔的截面積大于或等于流入管或流出腔截面積的2倍,以使得流入管內(nèi)的氣流順利流入套管內(nèi)。
[0059]固定部13,為套管15向殼體底部的延伸,其內(nèi)徑小于套管15的內(nèi)徑,用于安裝流量計(jì)的計(jì)量單元30,固定部聯(lián)通套管壁形成的腔體與流出腔,并將二者分隔開,也就是說,流入管內(nèi)的氣體必須經(jīng)過固定部才能進(jìn)入流出管。
[0060]在固定部13的底端的殼體壁上,還可設(shè)有卡槽14,用于緊密容納計(jì)量單元30的下邊緣,更牢固地將計(jì)量單元安裝在殼體10內(nèi)。
[0061]作為優(yōu)選實(shí)施方式,固定部靠近流出管的側(cè)壁上開設(shè)有固定部開口 17,將固定部形成的腔體與流出腔相聯(lián)通,或者增大固定部形成的腔體與流出腔相聯(lián)通通道的面積。
[0062]殼體10進(jìn)一步包括降噪腔16,其位于殼體10的下部,固定部的下面,與固定部形成的腔體、流出腔相聯(lián)通,固定部腔體流出的氣體流過降噪腔16進(jìn)入流出管18。為了方便生產(chǎn)加工,降噪腔16與套管15、固定部13同一軸線。作為較佳實(shí)施例,降噪腔16的內(nèi)徑大于固定部的內(nèi)徑,使得由流出管18近來的噪聲能夠在降噪腔16多次反射。
[0063]上述殼體增加了氣流通道的長(zhǎng)度,與計(jì)量單元配合,可對(duì)氣流通道內(nèi)的氣體進(jìn)行整流;多次回轉(zhuǎn)的氣流通道,可對(duì)傳入的噪聲進(jìn)行多次反射吸收。
[0064]關(guān)于流暈計(jì)
[0065]本實(shí)用新型還提供一種采用上述殼體的流量計(jì),流量計(jì)包括裝配在殼體內(nèi)的計(jì)量單元和設(shè)置在殼體外的信號(hào)處理顯示單元;其中,所述計(jì)量單元包括:盲法蘭、計(jì)量管、多個(gè)整流孔及超聲傳感器;所述盲法蘭密封固定在所述套管的端頭;所述計(jì)量管上端固定在盲法蘭上,下端緊固在固定部?jī)?nèi);所述多個(gè)整流孔均勻開在計(jì)量管管壁靠近盲法蘭的一端;所述超聲傳感器的頭部安裝在計(jì)量管管壁內(nèi)的開孔內(nèi),導(dǎo)線連接信號(hào)處理顯示單元;所述信號(hào)處理顯示單元用于接收、存儲(chǔ)、處理計(jì)量單元計(jì)量的結(jié)果。
[0066]圖4為本實(shí)用新型基于圖3所示的殼體所形成的流量計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖,由圖4可以看出,流量計(jì)包括裝配在上述殼體10 (meter body)內(nèi)的計(jì)量單元30 (cartridge)和設(shè)置在殼體外的信號(hào)處理顯示單元20 (SPU-Signal Processing Unit),三個(gè)模塊之間可拆卸裝配。殼體10的腔體供氣體通過;計(jì)量單元30計(jì)量通過氣體的流量;信號(hào)處理顯示單元20,與計(jì)量單元30內(nèi)的超聲傳感器相連,用來接收、存儲(chǔ)、處理超聲傳感器測(cè)得的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,還可與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通訊。
[0067]參考圖5,圖5為本實(shí)用新型計(jì)量單元結(jié)構(gòu)示意圖,圖6為圖5的C-C處的剖面圖。由圖中可以看出,本實(shí)用新型計(jì)量單元30包括:盲法蘭33、計(jì)量管31和均勻開在計(jì)量管管壁靠近盲法蘭一端的多個(gè)整流孔。
[0068]盲法蘭33,可為非標(biāo)準(zhǔn)件,密封在套管15的端頭。具體可為鈍角方盤,使用螺栓、螺母等緊固件固定在套管端頭的螺紋孔中。在盲法蘭3上還帶有通孔,經(jīng)過該通孔,密閉在計(jì)量管內(nèi)部的傳感器導(dǎo)線連接到殼體外面的信號(hào)處理顯示單元20上。并且,該通孔不影響流量計(jì)的密封性能,即盲法蘭的上下側(cè)的氣體不能通過該通孔流通。圖5所示的孔僅為示意圖,并不代表該通孔的實(shí)際大小和位置。
[0069]計(jì)量管31上端固定在盲法蘭33上,下端固定在殼體的固定部13內(nèi)。計(jì)量管31的直徑小于套管15的直徑,由流入管11進(jìn)來的氣體能夠進(jìn)入套管15和計(jì)量管31之間的空隙,計(jì)量管31與流入腔、流出腔聯(lián)通并將流入腔與流出腔分隔開,使得流入管11進(jìn)來的氣體必須經(jīng)過計(jì)量管31才能進(jìn)入流出管18。
[0070]優(yōu)選地,套管15和計(jì)量管31之間的空隙的橫截面積大于或等于流入腔的橫截面積,以使得流入腔內(nèi)的氣體順利流入該縫隙。
[0071]在計(jì)量管31靠近盲法蘭33—端的管壁上,均勻開設(shè)多個(gè)整流孔34,總開孔面積之和不小于計(jì)量管31內(nèi)截面積,以減小殼體的壓力。
[0072]超聲傳感器的頭部安裝在計(jì)量管管壁的開孔內(nèi),尾部的導(dǎo)線通過盲法蘭上的通孔連接信號(hào)處理顯示單元20。
[0073]具體來說,超聲傳感器35、36,頭部密封安裝在計(jì)量管31的管壁內(nèi)的開孔,優(yōu)選安裝在下面所述導(dǎo)流板38、32內(nèi)的開孔,用于計(jì)量流過計(jì)量管31的氣體流量,傳感器導(dǎo)線密閉在計(jì)量管/導(dǎo)流板內(nèi)部,經(jīng)盲法蘭33連接到信號(hào)處理顯示單元20。
[0074]超聲傳感器35、36構(gòu)成計(jì)量聲道,與計(jì)量管31的軸線成30到75夾角,優(yōu)選為45至60夾角,以適應(yīng)不同流速的量程范圍。安裝兩對(duì)超聲傳感器是為了構(gòu)成交叉對(duì)射式雙聲道配置。
[0075]如圖5、圖7所示,為了更好地進(jìn)行整流,計(jì)量單元30還包括導(dǎo)流板,分為長(zhǎng)導(dǎo)流板32和短導(dǎo)流板38兩種,以與計(jì)量管軸向平行的方式固定在計(jì)量管31的外壁上,均勻分布在計(jì)量管的圓周方向。
[0076]導(dǎo)流板將計(jì)量管和套管壁之間的縫隙分隔成多個(gè)與流入管垂直的氣流通道,從流入管流入的流體順著該氣流通道進(jìn)入整流孔,在此過程中,氣流中環(huán)繞計(jì)量管31外側(cè)的擾動(dòng)流被減弱。
[0077]為了適應(yīng)殼體內(nèi)腔室的配合,在靠近流入管11側(cè)布置長(zhǎng)導(dǎo)流板32,靠近流出管18側(cè)布置短導(dǎo)流板38 ;本實(shí)用新型導(dǎo)流板的數(shù)量可依據(jù)計(jì)量管直徑大小來確定,通常為6至8個(gè)不等。
[0078]在計(jì)量管的底端的流出管側(cè)開設(shè)有計(jì)量管開口 37,與固定部開口 17的大小和位置相對(duì)應(yīng)。計(jì)量管、降噪腔內(nèi)的氣體可通過固定部開口、計(jì)量管開口進(jìn)入流出腔,計(jì)量管開口 37的面積不小于計(jì)量管31的截面積,以保障流入管和流出管的氣壓差不至過大,保護(hù)殼體避免受壓過大。
[0079]負(fù)責(zé)安裝傳感器的計(jì)量管內(nèi)外都有氣體流動(dòng),因此計(jì)量管31為不承壓,變形小,傳感器的測(cè)量結(jié)構(gòu)更準(zhǔn)確。
[0080]為了使得流過安裝傳感器的測(cè)量段的氣體平穩(wěn),測(cè)量段管壁的加工精度要求高,相對(duì)于現(xiàn)有直管一體的流量計(jì)而言,本實(shí)用新型僅對(duì)計(jì)量管的內(nèi)管壁進(jìn)行精加工即可,而其他氣體通道則不必進(jìn)行如此高精度加工,減小了精加工面積,且計(jì)量管為直管,容易裝夾,在常規(guī)加工設(shè)備上加工即可滿足要求,降低加工費(fèi)用。
[0081]信號(hào)處理顯示單元20為超聲流量計(jì)標(biāo)準(zhǔn)配置,固定安裝在盲法蘭33上,信號(hào)處理顯示單元20包括流量微處理器,顯示屏,通訊端口。通過通訊端口接收超聲傳感器測(cè)得的數(shù)據(jù),流量微處理器存儲(chǔ)、處理超該數(shù)據(jù),并通過顯示屏顯示。進(jìn)一步地,信號(hào)處理顯示單元20還可與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通訊,并將該數(shù)據(jù)傳遞給遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)以及接收遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的指令。
[0082]本實(shí)用新型氣體超聲流量計(jì)殼體材質(zhì)為鋁合金或鑄鋼,當(dāng)流量計(jì)殼體為承壓殼體,ANSI150 (美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)(American Nat1nal Standard Institute,簡(jiǎn)稱 ANSI)壓力等級(jí)殼體材質(zhì)為鋁合金,ANSI300壓力等級(jí)殼體材質(zhì)為鑄鋼。計(jì)量單元材質(zhì)為鋁合金或不銹鋼。
[0083]參考圖7,本實(shí)用新型氣體超聲流量計(jì)由殼體10,信號(hào)處理顯示單元20,和計(jì)量單元30三個(gè)模塊組裝完畢后,構(gòu)成一個(gè)被測(cè)量氣流從流入管11到流出管18的完整氣流通道,其中的小箭頭表示氣體流動(dòng)方向。氣體超聲流量計(jì)的工作過程為:A為氣體流入方向,氣體由進(jìn)氣口進(jìn)入流入管轉(zhuǎn)向向上流動(dòng),進(jìn)入套管與計(jì)量管間的空隙,由于導(dǎo)流板的強(qiáng)制導(dǎo)流作用,氣流中環(huán)繞計(jì)量管31外側(cè)的擾動(dòng)流被減弱,完成第一次整流。氣體向上流動(dòng)遇到盲法蘭33被阻,通過整流孔34被壓入計(jì)量管31內(nèi)部,通過分布均勻整流孔34完成二次整流后,進(jìn)入計(jì)量管的流態(tài)即可達(dá)到準(zhǔn)確計(jì)量的要求,流經(jīng)安裝有超聲探頭35、36構(gòu)成計(jì)量聲道的計(jì)量段,進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量。計(jì)量后的氣流,經(jīng)降噪腔16和計(jì)量管開口 37、固定部出口17,再經(jīng)過流量計(jì)殼體流出管18,從出氣口流出超聲流量計(jì),完成計(jì)量任務(wù)。
[0084]參考圖7, B表不噪聲傳播方向,該噪聲一般指由調(diào)壓器產(chǎn)生的高頻噪聲,該噪聲能夠干擾氣體超聲流量計(jì)工作,造成測(cè)量結(jié)果不精準(zhǔn)。噪聲由流出管18進(jìn)入氣體超聲流量計(jì),經(jīng)固定部開口 17,計(jì)量管開口 37,吸收部分噪聲聲能,反射到降噪腔16內(nèi)的噪聲部分,經(jīng)多次反射、折射,進(jìn)一步降低噪聲聲能后,才能到達(dá)由超聲探頭35、36所在的計(jì)量聲道區(qū)域,有效降低噪聲,不對(duì)超聲流量計(jì)的計(jì)量結(jié)果產(chǎn)生的影響。
[0085]當(dāng)調(diào)壓器裝在上游,則噪聲經(jīng)流入管11進(jìn)入氣體超聲流量計(jì),經(jīng)流入管對(duì)面的殼體壁的反射,吸收部分聲能,噪聲在計(jì)量管與套管內(nèi)壁中間的空隙經(jīng)多次反射,進(jìn)一步降低噪聲聲能,當(dāng)進(jìn)入計(jì)量管31內(nèi)由超聲探頭35,36組成的計(jì)量聲道區(qū)域時(shí),噪聲已經(jīng)經(jīng)過多次反射,有效降低,對(duì)超聲流量計(jì)的計(jì)量結(jié)果產(chǎn)生的影響微乎其微。
[0086]如圖8所示,本實(shí)用新型不用使用前、后直管段,氣體超聲流量計(jì)可直接連接燃?xì)夤艿篮驼{(diào)壓器G,大大減小了占地面積。
[0087]再參考圖3,圖7,本實(shí)用新型氣體超聲流量計(jì)為模塊化設(shè)計(jì),可不用在現(xiàn)場(chǎng)更換整體超聲流量計(jì),只將計(jì)量單元30和信號(hào)處理顯示單元20從超聲流量計(jì)殼體10上卸下,即能完成維修、維護(hù)等工作,售后維護(hù)工作簡(jiǎn)易且方便。并且,信號(hào)處理顯示單元20能夠連接遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī),方便管理和升級(jí)。
[0088]參考圖5,本實(shí)用新型超聲流量計(jì)探頭35、36所在的計(jì)量聲道與計(jì)量單元30軸向的夾角大小,決定了本實(shí)用新型超聲流量計(jì)的量程范圍。夾角越大,準(zhǔn)確計(jì)量的量程越側(cè)重大流量,反之亦然。初期小流量計(jì)量時(shí)采用小夾角計(jì)量單元,后期大流量計(jì)量,只需更換一個(gè)大夾角計(jì)量單元,就能滿足準(zhǔn)確計(jì)量,而不用更改前后配管與閥門,節(jié)省成本,降低了操作難度,即使不是專業(yè)的人員也可進(jìn)行維修、更換。
[0089]由于本實(shí)用新型的氣體超聲流量計(jì)設(shè)置了獨(dú)特的模塊化結(jié)構(gòu),通過與殼體軸向垂直設(shè)置的計(jì)量單元,結(jié)合導(dǎo)流板、整流孔二次整流措施,達(dá)到無需前后直管段可準(zhǔn)確計(jì)量的目的,流量計(jì)殼體長(zhǎng)度僅僅為管道直徑的三倍,即3D,大幅度減小了占地空間;同時(shí)其內(nèi)部自身的降噪結(jié)構(gòu),可滿足與調(diào)壓器串聯(lián)計(jì)量配置的要求;在線更換計(jì)量單元,能更方便完成維修維護(hù)和計(jì)量升級(jí)的要求,節(jié)省了空間和初次投資與售后服務(wù)成本,也能滿足城市天然氣智能儀表的市場(chǎng)需求。
[0090]需要說明的是,本實(shí)用新型氣體超聲流量計(jì)內(nèi)的腔體與外界密封,以保障所流過的氣體不泄漏,具體的密封手段非本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)要點(diǎn),不限制本實(shí)用新型,在此不再贅述。
[0091]本實(shí)用新型不止可以用來測(cè)量燃?xì)獾葰怏w的流量,使用同樣的機(jī)構(gòu)和工作原理,也可以用來測(cè)量水等液體流量,本實(shí)用新型不以此為限。
[0092]本實(shí)用新型公開的內(nèi)容論及的是示例性實(shí)施例,在不脫離權(quán)利要求書界定的保護(hù)范圍的情況下,可以對(duì)本申請(qǐng)的各個(gè)實(shí)施例進(jìn)行各種改變和修改。因此,所描述的實(shí)施例旨在涵蓋落在所附權(quán)利要求書的保護(hù)范圍內(nèi)的所有此類改變、修改和變形。此外,除上下文另有所指外,以單數(shù)形式出現(xiàn)的詞包括復(fù)數(shù)形式,反之亦然。另外,除非特別說明,那么任何實(shí)施例的全部或一部分可結(jié)合任何其它實(shí)施例的全部或一部分使用。
【權(quán)利要求】
1.一種流量計(jì)殼體,其特征在于,其包括:流入管、流出管、位于所述流入管和流出管中間的套管,以及沿套管底部一體延伸的固定部; 所述流入管和流出管相對(duì)于所述套管對(duì)稱設(shè)置,形成倒T型結(jié)構(gòu)的兩端,內(nèi)部形成流入腔和流出腔; 所述套管的軸線與所述流入管的軸線相互垂直,套管壁形成的腔體與流入腔相聯(lián)通; 所述固定部的內(nèi)徑小于套管的內(nèi)徑,所述套管壁形成的腔體與所述流出腔分別與所述固定部聯(lián)通,且所述固定部將所述套管壁形成的腔體與所述流出腔分隔開。
2.如權(quán)利要求1所述的流量計(jì)殼體,其特征在于,在所述固定部底端的殼體壁上,還設(shè)有卡槽。
3.如權(quán)利要求1所述的流量計(jì)殼體,其特征在于,在所述固定部靠近流出管的側(cè)壁上開設(shè)有固定部開口。
4.如權(quán)利要求1所述的流量計(jì)殼體,其特征在于,所述殼體進(jìn)一步包括降噪腔,所述降噪腔位于固定部的下方,與所述固定部形成的腔體及所述流出腔相聯(lián)通。
5.一種采用權(quán)利要求1-4任一所述殼體的流量計(jì),其特征在于,其包括裝配在所述殼體內(nèi)的計(jì)量單元和設(shè)置在所述殼體外的信號(hào)處理顯示單元;其中, 所述計(jì)量單元包括:盲法蘭、計(jì)量管、多個(gè)整流孔及超聲傳感器; 所述盲法蘭,其密封固定在所述套管的端頭; 所述計(jì)量管,其上端固定在盲法蘭上,下端緊固在固定部?jī)?nèi); 所述多個(gè)整流孔均勻開在靠近盲法蘭一端的計(jì)量管管壁上; 所述超聲傳感器的頭部安裝在計(jì)量管管壁內(nèi)的開孔內(nèi),導(dǎo)線連接信號(hào)處理顯示單元; 所述信號(hào)處理顯示單元用于接收、存儲(chǔ)、處理計(jì)量單元計(jì)量的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所述的流量計(jì),其特征在于,在計(jì)量管底端的流出管側(cè)開設(shè)有計(jì)量管開口。
7.如權(quán)利要求5或6所述的流量計(jì),其特征在于,所述計(jì)量單元進(jìn)一步包括多個(gè)導(dǎo)流板,多個(gè)導(dǎo)流板以與計(jì)量管軸向平行的方式固定在計(jì)量管的外壁上,均勻分布在計(jì)量管的圓周方向。
8.如權(quán)利要求5或6所述的流量計(jì),其特征在于,所述超聲傳感器構(gòu)成計(jì)量聲道,所述計(jì)量聲道與計(jì)量管軸線成30° -75°夾角。
9.如權(quán)利要求8所述的流量計(jì),其特征在于,所述計(jì)量聲道與計(jì)量管軸線成45°-60°夾角。
10.如權(quán)利要求5或6所述的流量計(jì),其特征在于,所述套管和所述計(jì)量管之間空隙的橫截面積大于或等于所述流入腔的橫截面積。
11.如權(quán)利要求7所述的流量計(jì),其特征在于,所述套管和所述計(jì)量管之間空隙的橫截面積大于或等于所述流入腔的橫截面積。
12.如權(quán)利要求8所述的流量計(jì),其特征在于,所述套管和所述計(jì)量管之間空隙的橫截面積大于或等于所述流入腔的橫截面積。
13.如權(quán)利要求9所述的流量計(jì),其特征在于,所述套管和所述計(jì)量管之間空隙的橫截面積大于或等于所述流入腔的橫截面積。
【文檔編號(hào)】G01F1/66GK204027615SQ201420358781
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】陳兵 申請(qǐng)人:陳兵