測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置的製作方法

2023-07-19 11:10:56

專利名稱：測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於氣體、液體流量測試裝備技術領域，具體涉及一種測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置。
背景技術：
目前，公知的總靜壓型流體測量裝置有「L」形皮託一靜壓式流量測量裝置和傳感器截面為菱形、橢圓形或圓形的均速管流體測量裝置。「L」形皮託一靜壓式流量測量裝置一般使用兩個直徑大小不同的圓截面管嵌套製造，整體彎製成「L」形，內部小直徑管內孔正對來流，用於測量流體總壓，在外部大直徑管水平管段的側壁適當位置垂直於管壁開孔，用於測量流體靜壓。這種測量裝置彎曲成型較為困難，安裝時「L」型水平測量管段必須與來流平行，且應與被測管道同軸，否則將嚴重影響測量精度，一般只適用於流體介質比較幹靜的小截面圓管(D ( 200mm)0菱形、橢圓形或圓形截面均速管測量裝置雖已成系列，但靜壓取出孔位置一般位於來流背部或被測管道壁面，隨著流體流速的不同，由於傳感器測量管本體所產生的卡門旋渦的影響，靜壓始終處于波動狀態，影響測量精度，且該型流量測量裝置的安裝採用被測管道截面貫穿式，尺寸大且必須訂做，因此使用起來不方便。石油、化工及科研等場所迫切需要一種安裝比較方便、無需單獨實流標定，且測量精度較高的總靜壓式流體測量裝置。
發明內容本實用新型的目的是提供一種測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，與現有技術相比，在滿足大型圓截面管道測量需求的同時，測量精度高，易於安裝。本實用新型所採用的技術方案是，一種測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，其特徵在於，包括直杆形的探測棒，探測棒的內部具有一截面為圓形的內腔體和一截面為圓環形的外腔體；在探測棒前端，外腔體封閉，內腔體向外開通為靜壓取出孔；夕卜腔體壁上開有總壓取出孔；探測棒的後端連接有壓力輸出裝置，壓力輸出裝置具有一靜壓輸出通道和一總壓輸出通道，靜壓輸出通道與探測棒的內腔體相連通，總壓輸出通道與探測棒的外腔體相連通。壓力輸出裝置為一體化壓力取出裝置，一體化壓力取出裝置的內部具有同心設置的內圓孔和外圓孔，一體化壓力取出裝置上還開有總壓輸出口和靜壓輸出口，內圓孔與探測棒的內腔體相連通、且通過靜壓通道與靜壓輸出口相連接，外圓孔與探測棒的外腔體相連通、且通過總壓通道與總壓輸出口相連接，內圓孔、靜壓通道和靜壓輸出口構成靜壓輸出通道，外圓孔、總壓通道和總壓輸出口構成總壓輸出通道。一體化壓力取出裝置上安裝有用於調節和關斷靜壓通道的靜壓調節與關斷針閥，一體化壓力取出裝置上安裝有用於調節和關斷總壓通道的總壓調節與關斷針閥。探測棒和一體化壓力取出裝置之間通過螺紋密封連接頭相連接。總壓取出孔的數量為多個且沿探測棒的軸向均勻分布。[0011]在探測棒前端，外腔體為封閉半球形。本實用新型的有益效果是除具有現有測量裝置重量輕、成本低、流阻小等共同優點外，其製造、安裝更為簡單，且能適用於更大範圍管徑的流量測量；另外，本實用新型在探測棒的後端安裝一體化壓力取出裝置，實現了輸出裝置一體化設計的特點，可實現生產過程的在線安裝和維修；本實用新型測量原理更接近總靜壓型流量測量裝置所依託的單點伯努裡方程的使用條件，因而具有更高的測量精度；探測棒內部採用同軸設置的內腔體和外腔體，因此抗幹擾能力和對來流方向的角度不敏感性大大提高。

圖I是本實用新型測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置的結構示意圖；圖2是本實用新型中的一體化壓力取出裝置的結構示意圖。其中，I.探測棒，2.總壓取出孔，3.靜壓取出孔，4.螺紋密封連接頭，5.總壓輸出口，6.靜壓輸出口，7. —體化壓力取出裝置，8.總壓調節與關斷針閥，9.靜壓調節與關斷針閥。
具體實施方式
如圖I和圖2所示，本實用新型測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，包括直杆形的探測棒1，探測棒I的內部具有一截面為圓形的內腔體和一截面為圓環形的外腔體。在探測棒I前端，外腔體為封閉半球形，內腔體向外開通為靜壓取出孔3。外腔體壁上開有總壓取出孔2，總壓取出孔2的數量為多個且沿探測棒I的軸向均勻分布。探測棒I的後端連接有壓力輸出裝置。壓力輸出裝置具有一靜壓輸出通道和一總壓輸出通道，靜壓輸出通道與探測棒I的內腔體相連通，總壓輸出通道與探測棒I的外腔體相連通。壓力輸出裝置為一體化壓力取出裝置7。探測棒I和一體化壓力取出裝置7之間通過螺紋密封連接頭4相連接。一體化壓力取出裝置7的內部具有同心設置的內圓孔和外圓孔，一體化壓力取出裝置7上還開有總壓輸出口 5和靜壓輸出口 6，內圓孔與探測棒I的內腔體相連通、且通過靜壓通道與靜壓輸出口 6相連接，外圓孔與探測棒I的外腔體相連通、且通過總壓通道與總壓輸出口 5相連接。內圓孔、靜壓通道和靜壓輸出口 6構成靜壓輸出通道，外圓孔、總壓通道和總壓輸出口 5構成總壓輸出通道。一體化壓力取出裝置7上安裝有用於調節和關斷靜壓通道的靜壓調節與關斷針閥9，一體化壓力取出裝置7上安裝有用於調節和關斷總壓通道的總壓調節與關斷針閥10。本實用新型安裝時將總壓取出孔2正對被測來流。本實用新型的探測棒I的長度L可在被測管道直徑D的1/3 5/6之間任意選擇，總壓取出孔2的數量和孔徑大小可根據被測管道直徑D的大小決定，但要求各總壓取出孔2的孔徑大小一致，且應在Φ1 Φ3之間，以免過小引起堵塞或過大影響被測管道的強度。本實用新型採用了單點伯努裡方程的原理，安裝時靜壓孔與被測管道軸線重合，流量計算採用圓形管道的計算方法，加之結構簡單、剛性強，因此在大型圓截面管道中安裝和使用時不易變形，因此特別適用於大型圓截面管道使用。
權利要求1.一種測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，其特徵在於，包括直杆形的探測棒(1)，所述探測棒(I)的內部具有一截面為圓形的內腔體和一截面為圓環形的外腔體；在所述探測棒(I)前端，所述外腔體封閉，所述內腔體向外開通為靜壓取出孔(3);所述外腔體壁上開有總壓取出孔(2);所述探測棒(I)的後端連接有壓力輸出裝置，所述壓力輸出裝置具有一靜壓輸出通道和一總壓輸出通道，所述靜壓輸出通道與探測棒(I)的內腔體相連通，所述總壓輸出通道與探測棒(I)的外腔體相連通。
2.按照權利要求I所述的測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，其特徵在於，所述壓力輸出裝置為一體化壓力取出裝置(7)，所述一體化壓力取出裝置(7)的內部具有同心設置的內圓孔和外圓孔，所述一體化壓力取出裝置(7)上還開有總壓輸出口(5)和靜壓輸出口(6)，所述內圓孔與探測棒(I)的內腔體相連通、且通過靜壓通道與靜壓輸出口(6)相連接，所述外圓孔與探測棒(I)的外腔體相連通、且通過總壓通道與總壓輸出口(5)相連接，所述內圓孔、靜壓通道和靜壓輸出口(6)構成靜壓輸出通道，所述外圓孔、總壓通道和總壓輸出口(5)構成總壓輸出通道。
3.按照權利要求2所述的測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，其特徵在於，所述一體化壓力取出裝置(7)上安裝有用於調節和關斷靜壓通道的靜壓調節與關斷針閥(9)，所述一體化壓力取出裝置(7)上安裝有用於調節和關斷總壓通道的總壓調節與關斷針閥(10)。
4.按照權利要求2或3所述的測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，其特徵在於，所述探測棒(I)和一體化壓力取出裝置(7)之間通過螺紋密封連接頭(4)相連接。
5.按照權利要求1、2或3所述的測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，其特徵在於，所述總壓取出孔(2)的數量為多個且沿探測棒(I)的軸向均勻分布。
6.按照權利要求1、2或3所述的測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，其特徵在於，在所述探測棒(I)前端，所述外腔體為封閉半球形。
專利摘要本實用新型公開了一種測量大型圓截面管道中氣體或液體流量的測量裝置，包括直杆形的探測棒，探測棒的內部具有一截面為圓形的內腔體和一截面為圓環形的外腔體；在探測棒前端，外腔體封閉，內腔體向外開通為靜壓取出孔；外腔體壁上開有總壓取出孔；探測棒的後端連接有壓力輸出裝置，壓力輸出裝置具有一靜壓輸出通道和一總壓輸出通道，靜壓輸出通道與探測棒的內腔體相連通，總壓輸出通道與探測棒的外腔體相連通。本實用新型與現有技術相比，在滿足大型圓截面管道測量需求的同時，測量精度高，易於安裝。
文檔編號G01F1/36GK202631018SQ201220313439
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者黨皓 申請人:黨皓