多用途負壓式流量測量器的製作方法
2023-12-09 23:52:26 2
專利名稱：多用途負壓式流量測量器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及液體、氣體等的流量測量裝置，尤指一種多用途負壓式流量測量器。
目前生產的流量測量器種類繁多，生活中常見的有水錶、煤氣表及天然氣表。從技術上講有卡門旋渦流量計、旋進型旋渦流量計、容積式流量計、電磁流量計、超聲波流量計、孔板式流量計、文丘裡流量計等。它們多是以機械結構組成，缺點是原理及製造方法過於複雜，因而成本較高。
針對上述現有技術現狀及其缺陷，本實用新型的目的是提供一種體積小、原理簡單、成本低廉，安裝可靠方便、性能可靠、精度高的多用途負壓式流量測量器。
本實用新型多用途負壓式流量測量器的設計原理是利用流體或氣體在其流量增大時，其局部產生束流使測量管內產生負壓，通過壓力傳感器輸出電信號，將這個信號轉換為流量信號，從而達到測量的目的。
多用途負壓式流量測量器，它是由一個可以通過氣流的氣路裝置所組成，所述氣路裝置兩端開口，在氣路內有一個節流裝置，將氣路分為上遊、下遊兩個室，節流裝置上設有一個束流孔，由該束流孔向下遊室內突伸形成一個束流管，下遊室設有一個測量管B，此測量管一端開口靠近束流管出口處，二者為90°垂直角，另端開口伸出室外；上遊室內也設有一個測量管A，其一端開口伸入上遊室內，另端開口伸出室外，上遊室、下遊室的測量管A和B室外端以管路通過一個傳感器互連。
所述傳感器是相對壓力傳感器。
所述氣路裝置的兩端分別設有螺紋段，藉此螺紋段螺合於流體或氣體流經的管路中。
使用時，氣流或液流首先流過上遊室，當流體通過束流孔時，流速造成局部收縮，使其流速提高，對應地使下遊室的測量管內的壓力減低，流量越大時，測量管內所形成的壓力越低，該壓力通過測量管開口氣路與壓力傳感器連接，就可以測量出不同的流量。
由於常用的測量壓力的傳感器對測量壓力的範圍有一定的要求，例如0-10kPa、0-100kPa等，而我們利用負壓測量流量的裝置的出口部一旦被封住時，壓力就會由負壓轉為正壓，致使壓力傳感器毀壞。針對此問題，本實用新型特在束流裝置的上遊也設置有一個測量孔，在這個測量孔內所測得的壓力是一個正壓力。當出口被封住時，下遊測量孔和上遊測量口的壓力是相等的，從而解決了傳感器範圍要求及保護問題。
壓力傳感器是利用某些物質受到壓力變形後其電阻值發生變化的原理製成的感壓元件，它可分為相對壓力傳感器和絕對壓力傳感器。絕對壓力傳感器是以真空為基準的壓力傳感器，相對壓力傳感器是以大氣壓力為基準的壓力傳感器，它的特點是有兩個開口，一般情況下可以對正壓和負壓進行測量，本實用新型是採用相對傳感器，將相對壓力傳感器的正壓測量口接到上遊測量口上(輸出正壓P1)，將壓力傳感器的另外一個測量口接到下遊測量口(輸出負壓P2)，可以看出1)如果沒有流體通過時，P1＝P2，壓力傳感器沒有輸出。
2)當流體出口完全被封住時，P1＝P2，壓力傳感器也無輸出。
3)當有流體通過時，在系統口的作用下在產生負壓P2，這時正壓測量口的壓力P1對傳感器內部產生一個推的作用，而負壓測量口通過壓力P2對傳感器內部產生一個拉的作用，這種差動作用是一個方向的運動，可以加大傳感器電信號輸出，它所帶來的好處是加大了測量範圍，提高了測量精度；減少了測量成本，解決了上述的負壓到正壓過零等缺點，從而保證了傳感器的安全。
本實用新型的優點是單傳感器測量，結構簡單，可以直接和各種流體管路配接，對結構內部不需要維修和保養。因其體積小，精度高，可以廣泛應用於各種流體流量的測量中，它還可以結合各種測量電路組成單體測量系統、智能測量系統及網絡測量系統。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是本實用新型中使用的相對壓力傳感器示意圖。
請參見圖1所示，多用途負壓式流量測量器1，它是由一個可以通過氣流的氣路裝置2所組成，所述氣路裝置2兩端開口，在氣路內有一個節流裝置3，將氣路分為上遊室21、下遊室22，節流裝置3上設有一個束流孔31，由該束流孔31向下遊室22內突伸形成一個束流管32，下遊室22設有一個測量管B，此測量管B一端開口靠近束流管32出口處，二者呈90°垂直角，另端開口伸出室外；上遊室21內也設有一個測量管A，其一端開口伸入上遊室21內，另端開口伸出室外，上遊室21、下遊室22的測量管A和B的室外開口端以管路4通過一個傳感器5互連。
本實用新型中所說的傳感器是相對壓力傳感器的原理示意圖可參見圖2，它可採用現有市場產品，如國產D10 10kPa以上的傳感器。傳感器以固有的連線接放大電路，並經壓頻轉換後連入計算機處理。因為是已知技術，在此不予贅述。
另外在氣路裝置2的兩端分別設有螺紋段23，藉此螺紋段螺合於流體或氣體流經的管路中，安裝使用十分便捷。
權利要求1.多用途負壓式流量測量器，其特徵在於它是由一個可以通過氣流的氣路裝置所組成，所述氣路裝置兩端開口，在氣路內有一個節流裝置，將氣路分為上遊、下遊兩個室，節流裝置上設有一個束流孔，由該束流孔向下遊室內突伸形成一個束流管，下遊室設有一個測量管B，此測量管一端開口靠近束流管出口處，二者為90°垂直角，另端開口伸出室外；上遊室內也設有一個測量管A，其一端開口伸入上遊室內，另端開口伸出室外，上遊室、下遊室的測量管A和B室外端以管路通過一個傳感器互連。
2.根據權利要求1所述的多用途負壓式流量測量器，其特徵在於所述傳感器是相對壓力傳感器。
3.根據權利要求1所述的多用途負壓式流量測量器，其特徵在於所述氣路裝置的兩端分別設有螺紋段，藉此螺紋段螺合於流體或氣體流經的管路中。
專利摘要多用途負壓式流量測量器,它是由一個可以通過氣流的氣路裝置所組成,所述氣路裝置兩端開口,在氣路內有一個節流裝置,將氣路分為上遊、下遊兩個室,節流裝置上設有一個束流孔,由該束流孔向下遊室內突伸形成一個束流管,下遊室設有一個測量管B,此測量管一端開口靠近束流管出口處,二者為90°垂直角,另端開口伸出室外;上遊室內也設有一個測量管A,其一端開口伸入上遊室內,另端開口伸出室外,上遊室、下遊室的測量管A和B室外端以管路通過一個傳感器互連。優點是單傳感器測量、體積小、原理簡單、成本低廉,安裝可靠方便、性能可靠、精度高。
文檔編號G01F1/34GK2490552SQ0122362
公開日2002年5月8日 申請日期2001年5月11日 優先權日2001年5月11日
發明者劉 文 申請人:劉 文