本實用新型屬于節(jié)流類流量測量領(lǐng)域，具體是一種寬量程線性可變面積環(huán)形孔板流量裝置。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的差壓類節(jié)流裝置基本原理都是流通面積的突然收縮導致流速增加，使得靜壓減少(能量守恒原理)，因為他的它面積收縮比例是固定不變的，導致流量跟差壓是開根號關(guān)系，即使差壓變送器量程比有100倍，開根號后流量的測量范圍就只有10倍了，而且小流量時誤差也會比較大，在一些測量流量變化特別大的場合就比較困難；有采用雙差壓變送器分別測量，一個在大差壓時使用，一個在低差壓時使用，有文獻記載可以達到30倍以上，但是在小流量測量時還是存在問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種寬量程線性可變面積環(huán)形孔板流量裝置。

實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)解決方案為：一種寬量程線性可變面積環(huán)形孔板流量裝置，包括喇叭形管段、圓管、圓管支架、環(huán)形孔板、支撐部件和彈簧；管徑不同的圓管間通過喇叭形管段連接構(gòu)成同軸整體，流量計管段通道中心軸位置由支撐部件固定有圓管支架，環(huán)形孔板中軸套在該圓管支架上，且位于喇叭形管段小口的入口處；環(huán)形孔板下游面和支撐部件之間設(shè)有彈簧，該彈簧套在圓管支架上，彈簧兩頭分別與環(huán)形孔板和支撐部件固定；流量計喇叭形管段兩端設(shè)有測壓用的引壓口。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點：本發(fā)明能夠達到很寬的流量測量量程。

附圖說明

附圖為本實用新型產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。

參見附圖，附圖為本實用新型產(chǎn)品的剖面圖，實際由圓管和喇叭形管段連接而成同軸整體，流體在里面從左往右流動，稱它為流量計通道(簡稱流道)；黑色部分是環(huán)形孔板，在中心軸位置由支撐部件固定著一根圓管支架，環(huán)形孔板中軸套在這根被固定在流道中心軸上的圓管支架上，環(huán)形孔板下游面和與用來固定圓管支架的下游支撐部件之間設(shè)有一根彈簧，此彈簧也套在圓管支架上，彈簧兩頭分別跟環(huán)形孔板和支撐部件固定；流體會從流道內(nèi)壁和環(huán)形孔板邊緣之間的環(huán)形通道流過，形成一個環(huán)形的流通截面，此流通截面隨環(huán)形孔板在不同位置而變化。

環(huán)形孔板的初始位置在喇叭形管段的小口入口處，最后位置在喇叭形管段的出口處，孔板因為流量的大小力平衡后停留在不同位置上，孔板在水平位置主要受到流體的壓差力和彈簧的推力。

本實用新型寬量程線性可變面積環(huán)形孔板流量裝置，環(huán)形孔板套在與流量計管段同軸的固定圓管支架上，后面跟一根彈簧固定在一起，彈簧前端跟環(huán)形孔板相連接，后端跟后面固定支撐部件相固定連接。圓管的前后端有支架堅固支撐，兩端有測壓用的引壓口，正負引壓口分別安裝在喇叭型管段的入口前和出口后，最關(guān)鍵的是環(huán)形孔板所處的管段是一個特殊設(shè)計加工的喇叭形部件，流體從環(huán)形孔板跟喇叭形內(nèi)壁之間流過，從左邊往右邊流動，這個流通面積稱為A，制造時特意設(shè)為環(huán)形流通面積K₃為常數(shù)，X為孔板從原始位置向后面移動的距離(彈簧行程)。

環(huán)形孔板(下面簡稱孔板)在沒有流量的時候，孔板平面處在喇叭口的入口位置，當流體流過時會產(chǎn)生差壓，差壓會推動孔板往下游移動，從而使流通面積變大，壓差變小，在彈簧作用下會回移，在力的平衡作用下停在一個位置上，使最后的效果是Q_v＝K*ΔP，體積流量跟差壓成一個線性關(guān)系，量程比就會非常寬。測量原理推導：

其中，Q_V體積流量，K₁常數(shù)，A流通面積，ΔP差壓；

環(huán)形孔板跟差壓的關(guān)系：彈簧在平衡狀態(tài)時，ΔP＝K₂*X，K₂是常數(shù)，X是孔板移動距離(彈簧的壓縮行程)；

把這幾個公式代入公式(1)即得Q_V＝K*ΔP，其中K是個綜合常數(shù)，通過在流量裝置上檢定來獲得。

基于以上原理，可以得到一個非常寬的流量測量裝置(普通的流量測量裝置是10倍量程)，差壓變送器有100量程，流量計就有100量程。