CN100487387C - 可改变比例的平均***式涡流流量计 - Google Patents
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Abstract
一种***涡流流量计,用于测量管道内过程流体的流量,包括:导管,所述导管具有围绕用于沿着空腔轴线输送流体的空腔的壁,所述壁具有开口,所述开口完全地延伸穿过所述壁;脱落杆,所述脱落杆设置在所述导管内以在过程流体内引起扰动,所述脱落杆从所述开口延伸到所述空腔内并到达导管的相对壁;压力支承元件,所述压力支承元件结合到所述脱落杆,并适于响应于流体内的扰动以表示流量的频率进行移动;接触所述压力支承元件的传感器外壳;和安装装置,所述安装装置围绕所述开口安装并结合到导管上;所述安装装置适于将向所述传感器外壳施加压缩力,以使所述安装装置将脱落杆和压力支承元件固定在适当的位置。
Description
技术领域
本发明涉及例如涡流脱落流量计或涡动流量计的流量计,所述流量计对流体流敏感。更特别地,本发明涉及一种使用在大直径管道中的***涡流流量计。
背景技术
通常,流量计感应导管内流体或气体的流动以产生代表流量的信号。用于测量流体流量的一种类型的流量计被称为涡流流量计。所述涡流流量计通常通过检测由在流体流中移动的涡流引起的、大致正弦的压力变化而测量流体流量。
通常,所述涡流流量计包括障碍物,所述障碍物可选地通称为脱落杆(shedding bar)、非流线形体、或涡流发生器。所述脱落杆被***流体流中并引起流场的不稳定性。具体地,所述脱落杆将流动分成围绕脱落杆的两个通路,并使涡流以与流体的速度成线性比例的频率从所述物体的交替的侧面脱落。
当所述杆分开流体流时,在流场中形成了涡流。这些涡流有时称作脱落涡流。所述脱落涡流在脱落杆间以脱落频率产生交替的差压。这种差压被压电传感器转换成电信号。所述差压或电信号的频率与所述流体流的速度成比例。
通常,用于更大尺寸的流体导管的涡流流量计倾向于没有差压流量计或***流量计经济,部分是因为制造标准的涡流流量计主体需要大量的钢或其它材料。特别地,传统的涡流流量计典型地作为具有管道部分的预制单元出售,所述管道部分在每一端上具有凸缘并具有在所述管道内居中的涡流流量计。这种预制的部分因为其包含大量的金属从而制造成本高昂。另外,这种部分因为它们的重量从而装运成本高昂。最后,传统的流量计需要所述流量计安装在管道之间,这需要切割管道以***流量计或者需要在原始安装的同时安装流量计。
因此,存在对能够经济地制造且能够应用在大直径管道中的涡流式流量计的需要。也存在对能够安装到现有的管道***内且不是必然地必须阻止所述管道内的流体流的涡流式流量计的需要。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供一种***涡流流量计,用于测量管道内过程流体的流量,包括:导管,所述导管具有围绕用于沿着空腔轴线输送流体的空腔的壁,所述壁具有开口,所述开口完全地延伸穿过所述壁;脱落杆,所述脱落杆设置在所述导管内以在过程流体内引起扰动,所述脱落杆从所述开口延伸到所述空腔内并到达导管的相对壁;压力支承元件,所述压力支承元件结合到所述脱落杆,并适于响应于流体内的扰动以表示流量的频率进行移动;接触所述压力支承元件的传感器外壳;和安装装置,所述安装装置围绕所述开口安装并结合到导管上;所述安装装置适于将向所述传感器外壳施加压缩力,以使所述安装装置将脱落杆和压力支承元件固定在适当的位置。
根据另一方面,提供一种用于测量流体流量的平均***涡流流量计,包括:导管,所述导管具有围绕用于沿着空腔轴线输送流体的空腔的壁,所述壁具有开口,所述开口完全地延伸穿过所述壁;脱落杆,所述脱落杆从开口延伸到空腔内,所述脱落杆在远端接触所述导管的相对的壁,所述脱落杆用于在流体内引起扰动;压力支承元件,所述压力支承元件从开口延伸并适于响应于流体内的扰动以表示流量的频率移动;安装装置,所述安装装置邻近导管内的开口设置,所述安装装置用于连接到导管上;所述安装装置包括环绕所述开口的安装套环;传感器外壳,所述传感器外壳定位在所述安装套环内并且与所述压力支承元件接触;以及安装盖,所述安装盖可释放地连接到所述安装套环上并且适用于将压缩力施加到所述传感器外壳上,以将脱落杆和压力支承元件保持在适当的位置。
根据再一方面,提供一种涡流流量计的构成组件,所述涡流流量计用于测量导管内流体的流量,所述构成组件包括:安装结构,所述安装结构连接到导管的邻近孔的表面上,所述孔延伸穿过导管的壁;和连接到所述安装结构上的涡流流量计。所述涡流流量计包括:脱落杆,所述脱落杆大约延伸了导管的整个直径;连接至所述脱落杆的压力支承元件,所述压力支承元件具有枢转元件和连接到所述枢转元件上的罩,所述枢转元件响应于流体内的扰动以表示流量的频率移动;压力传感器组件,所述压力传感器组件具有传感器,所述传感器物理连接到压力支承元件用于感应枢转元件的运动;和适用于容纳所述压力传感器组件的传感器外壳,所述传感器外壳与所述罩接触。其中所述安装结构在操作期间向所述传感器外壳施加压缩力,以将所述脱落杆和所述压力支承元件保持在适当的位置。
附图说明
图1是穿过运输流体流的管道的剖面视图,所述管道具有根据本发明制造的、使用非流线形体或脱落杆的涡流流量计;
图2是沿图1中线2—2所作的剖面视图;
图3是本发明的涡流流量计的分解视图;
图4是安装图1中所示的涡流流量计的过程的简化的流程图;
图5A-5D图示了不同的实施例,所述不同实施例显示了在现场的涡流流量计组件的各种构造的俯视图;
图6A和6B图示了沿图1中所示的线2—2剖开的剖面视图,其图示了与***孔相对的管道内壁上的加强元件;和
图7-9D图示了用于支撑涡流流量计组件的脱落杆的加强元件的可选实施例。
具体实施方式
本发明涉及一种平均***涡流流量计,所述平均***涡流流量计通过使用***技术解决了高成本的问题。在本发明中,所述涡流流量计的脱落杆延伸过整个管道,这样导致平均效应。因为被安装的典型的***流量计将单个点的速度测量推延到在整个管道范围内的流动,所以它们并不精确。在理论上这非常有用,但是在实践中,单个点的速度测量受到几百个问题的影响,而这几百个问题不止仅使这些类型的流量计的应用的不确定性加倍。利用具有延伸过整个管道的流量计,所述***式涡流流量计与传统流量计主体内的标准涡流流量计同样准确。
图1图示了本发明的涡流流量计的实施例。通常,所述涡流流量计组件10包括涡流传感器12,所述涡流传感器12具有感应导管14内的流体流内的涡流的、适当的机械元件和电气元件。所述涡流传感器12可操作地或电学上地连接(例如通过导线)到电子电路18(以虚线示出)。所述电子电路18不仅能够在电路回路上产生表示流量的4-20mA的电流,而且能够产生具有其频率与流体流量成比例的矩形波输出(Fout)。可选地,所述电子电路18可以包括无线变送器(图5D中示出),所述无线变送器用于将表示流量的信号无线地传送到控制室。
通常,本发明的所述涡流流量计组件10包括具有安装套环22和盖子24的壳体20,涡流发生器,非流线形体或脱落杆26,和压力支承元件28(图2中示出)。所述压力支承元件28有时被称为“枢转元件”。通常,所述压力支承元件28响应于由脱落杆26引起的流体涡流的脉动压力而移动。
所述传感器12优选地通过柱件(图3中示出,并用标号29表示)连接到压力支承元件28。传感器12通过柱件29感应压力支承元件28的运动,并提供表示所述运动的输出。因为所述运动的频率是体积流量的函数,所以所述输出也表示流量。
一般地,所述外壳20被安装到管道14上,且所述脱落杆26定位成穿过管道14的壁内的开口并进入流体流中。当流体流过脱落杆26时,脱落杆26将流体分成两个流动通路,这样就形成了具有表示流体流速的频率的脱落涡流。所述涡流使压力支承元件28随着涡流的频率移动。流量计10的传感装置12或传感器感应压力支承元件28的、与所述脱落涡流相关的运动。
在图1中,所述涡流流量计组件10示出在现场位置,并安装到管道14上。所述流量计组件10具有脱落杆26,所述脱落杆26通过管道14的壁内的开口(图3中示出)***并延伸了管道14的内径(d)的整个宽度。所述流量计组件10包括安装套环22,所述安装套环22被焊接到或以另外的方式连接到管道14的围绕开口(图3中示出)的外壁30。压力支承元件28(图2中示出)位于空腔32内,所述空腔32在脱落杆26的近端34内。所述脱落杆26的远端36与管道14的、在所述开口的相对侧的内壁接触。
在一种实施例中,所述传感装置12与所述压力支承元件28机械连接。导线16可以从传感装置12延伸出并到达安装盖24,并可以连接到处理电子设备或电子电路18。
所述安装盖24位于安装套环22上面,且紧固件38用于将安装盖24固定到适当位置。当安装盖24上紧在安装套环22上时,隔离件(或垫圈)元件40可以用于将用于传感装置12的传感器外壳保持在适当的位置,且所述传感装置12放置在安装套环22内。
通常,所述安装套环22围绕管道14的壁内的所述开口。安装套环22的管道端通常具有轮廓与管道的曲率一致的表面。如果所述安装套环22延伸到所述开口内,而不是围绕所述开口,那么所述表面的轮廓可以与管道14的内径一致。一般地,所述安装套环22被焊接到管道14的外表面。
在安装套环22的与管道14相对的端部上,设置了紧固件开口(图3中示出)用于容纳紧固件38。如此,所述盖子24能够可释放地安装到安装套环22上。
一般地,所述传感装置12结合到压力支承元件28,所述压力支承元件28***到在脱落杆26的近端34内的空腔32内。所述传感装置12感应压力支承元件28相对于脱落杆26的运动。所述压力支承元件28相对于形成在所述杆26的相对侧上的流动涡流的频率而移动,且传感装置12测量所述压力支承元件的运动。所述压力传感装置12产生表示压力支承元件的运动的、并与流体的流量相关的输出。
所述脱落杆或非流线形体可以是任何已知的形状。美国专利No.4464939中教导了所述脱落杆的优选实施例,所述美国专利No.4464939在此全文参照并入。
图2显示了在现场的本发明的涡流流量计组件10的横截面侧视图。如所示的,所述脱落杆26延伸了管道14内径(d)整个长度。机械加工到脱落杆26的近端34内的空腔32容纳所述压力支承元件28。安装套环22固定到管道14的外表面30上。所述传感元件12、和罩42的一部分位于安装套环22内。隔离件(或垫圈)40显示在传感元件12与安装盖24之间。所述安装盖24位于所述隔离件40之上,并在安装套环22上面,并且用紧固件38连接到安装套环22上。
一般地,所述安装套环22通过压力将所述传感器外壳(图3中示出并用标号46表示)和脱落杆26保持在适当的位置,所述压力是由安装盖24通过上紧紧固件38施加的。
通常,所示实施例中的安装套环22是具有外径和内径的圆柱形元件。所述内径具有容纳隔离件40、传感器12、和压力支承元件28的罩42的尺寸。另外,所述脱落杆26通常***安装套环22(其已经连接到管道14)并穿过管道14内的开口。
本领域普通技术人员将理解的是,本发明允许涡流流量计组件10的连接且不需要具有凸缘元件的整个管道部分用于完成所述必要的连接。通常,将会理解,组成流量计的组成元件能够作为单个构件或作为用于***到管道14的开口内的整个组件生产和销售。最终用户能够钻出开口,连接安装套环22,并且将具有已连接的传感器12的脱落杆26***安装套环22内并穿过所述开口。本领域普通技术人员也将理解,通过任何数量的技术和/或连接装置能够将本发明的所述流量计组件10连接到管道上。例如,使用美国专利No.4633713中描述的“(***/缩回机构)insert/retractmechanism”能够将本发明一个实施例的流量计组件安装到管道上,所述美国专利No.4633713在此参照并入。另外,使用美国专利No.4717159中的方法和设备能够将本发明一个实施例安装到管道上,所述美国专利No.4717159在此参照并入。参照图4描述安装方法的一个可能的实施例。
现在参照图3,所述流量计组件10的实施例以分解视图示出。如上所讨论的,开口44设置在管道14的表面30内,所述开口14延伸管道14的壁的整个厚度(τ)。安装套环22被设置成具有围绕所述开口44配合的尺寸。所述安装套环22大致为环形或圆柱形元件。所述安装套环的内径的尺寸能够容纳涡流脱落杆26、主压力支承元件28、传感器12、以及任选地传感器外壳46和隔离件40。通常,所述传感器装置12位于外壳20内部并被固定到压力支承元件28。所述传感装置12然后可以通过导线16(被屏蔽)连接到处理电子设备18。
在此实施例中,所述安装套环22设置有用于容纳紧固件38的紧固件开口48,所述紧固件38延伸穿过设置在安装盖24上的盖开口49并进入设置在安装套环22上的紧固件开口48。
在此实施例中,所述脱落杆26具有机械加工的空腔32或凹槽,所述空腔32或凹槽具有容纳压力支承元件28的尺寸。密封50可以位于空腔32的壁与压力支承元件28之间以提供紧密配合。
所述压力支承元件28包括枢转元件31、罩42和柱件29。所述柱件29机械地连接到传感装置12。基于具体组件10的尺寸和构造,凹槽54可以设置在罩42的圆周边缘上,用于方便到传感器外壳46的焊接连接。
所述传感器12可以位于传感器外壳46内。通常,这种传感器壳体46具有配合到安装套环22内的尺寸。所述传感器外壳46的底部边缘56可以机械加工成匹配管道14的内壁的曲率。另外,所述传感器外壳46的外表面可以设置有用于与间隔件的底部边缘接合的突出部分或唇状件58。最后,内环或唇状件60(以虚线示出)可以设置在传感器外壳46的内表面上,以与所述压力支承元件28的罩42的底面紧密配合。
通过将环形密封62定位在唇状件60上,环形密封62能够用于提供管道14内的流体流与传感器12之间的流体密封。在可选的实施例中,所述环形密封62设置在安装套环22的内部唇状件(没有示出)上。
间隔件40与传感器外壳46的外部脊58接合以将压力从安装盖24传递到传感器外壳与流体流之间的密封上。由盖子24向间隔件40施加的压力保持传感器外壳46和脱落杆26的位置。所述间隔件40通常具有配合到安装套环22的内径、内并围绕传感器外壳46的至少一部分的尺寸。一般地,所述间隔件40定位成压向传感器外壳46的脊58。
图3中示出的各种元件可以被设置为用于***的单个预制组件。例如,脱落杆26、主压力支承元件28、罩42、和压力传感器12、以及压力传感器外壳46能够设置为单个单元。脱落杆26、传感器外壳46和压力支承元件28可以被铸造为单个部件。安装套环22和盖子24可以与所述单个单元分开售出,这样允许客户针对如何将所述单元安装到管道上做出自己的选择。可选地,所有的组件可以一起售出。
图4示出了用于安装本发明的简化的流程图。首先,在管道的一个表面上钻孔(步骤410)。通常,所述孔或开口44完全延伸穿过管道14的厚度(τ),并允许通向管道14内的流体流。将安装套环22(或凸缘或托架)连接到围绕所述管道开口44的管道14(步骤420)。通常,所述安装套环22具有环形,所述环形具有尺寸为允许涡流流量计组件***安装套环22内并穿过管道14内的开口44的内径。然后,将所述涡流流量计组件***安装套环22穿过所述开口44并进入管道14内,从而所述脱落杆26延伸了管道14的整个直径(d)以到达所述管道14的相对的内表面(步骤430)。
最后,间隔元件40和安装套环22的盖子24借助紧固件38固定在适当的位置以将所述构件保持在适当的位置(步骤440)。
如图5A中所示,所述安装套环22能够被制造成具有相对低的轮廓,而盖子24能够被制造成具有相对更高的轮廓。在此实施例中,所述安装套环22焊接到管道14上(所述安装套环/管道焊接接头用标号64表示)。然后,所述盖子24能够连接到如参考前图所讨论的安装套环,或能够焊接到所述安装套环(所述盖子/套环焊接接头用标号66表示)。导线16从所述盖子24延伸出并可以连接到附加的处理电路18(图1中示出)。
如图5B中所示,凸缘元件68能够用于将所述流量计组件连接到管道14上。在此实施例中,所述流量计组件包括脱落杆26、压力支承元件28、传感器12、和导线16。如所示的,所述凸缘元件68是圆形;然而,所述凸缘元件68可以是围绕所述开口配合的任何尺寸和形状。所述脱落杆26(虚线示出)延伸了管道的整个直径,且导线16从所述传感元件(没有示出)延伸出并穿过盖子24。基于传感器的尺寸和管道14的壁的厚度,可能不会有足够空间用于将被定位在所述已连接的组件内的处理电子设备18(图1中示出)。结果,在一定情况下,所述导线16可以从所述传感装置12延伸并可能需要被屏蔽以预防杂散电容。然后,所述处理电子设备18可以连接到管道14的外部,或可以连接在距离所述传感器组件遥远的位置。
如图5C中所示,测量仪器或标度盘70连接到盖子24的外表面,并给用户提供代表被测量的涡流频率的、良好的显示。在此实施例中,处理电路18和传感器元件12可以位于所述涡流流量计组件10的外壳20内,且所述显示器能够适于指示流体的流量。
图5D显示了本发明另一可选的实施例,所述实施例包括无线变送器72,所述无线变送器72连接到流量计组件10的盖子24。在此实施例中,导线16从所述传感器12(没有示出)延伸,所述传感器12感应压力支承元件28(没有示出)的运动。处理电路18可以位于外壳20内或位于外壳20的盖子24上,以处理被感应的数据并将所述数据无线地传送到控制中心(没有示出)。所述无线变送器72也可以包括用于方便发送和接收无线信号76的外部天线74。最后,在此实施例中,所述安装套环22焊接到管道14上(安装套环/管道焊接接头用标号64表示)。
现在参照图6A,基于管道14、特别是用于具有更高体积流量的更大管道的直径(d)的尺寸,可能有必要在远端36支撑脱落杆。如所示的,所述流量计组件10通过开口***到管道14内。所述安装套环22通过焊接固定到管道的表面。所述主压力支承元件28延伸进入在脱落杆26的近端内的空腔32内。所述支承元件28连接到罩42上,所述罩40被传感器外壳46和间隔件40保持在适当的位置,而所述传感器外壳46和间隔件40被盖子24压制(或压紧)。盖子24被紧固件38连接到安装套环22,所述紧固件38可以是带螺纹螺钉、螺栓、铆钉或任何其它类型的紧固件。在此实施例中,所述脱落杆26延伸了管道的整个直径(d)并进入管道14的内壁内的凹入区域78。通常,用于脱落杆26的远端的任何加固元件应该与开口44大致相对地位于管道的内壁上。在此实施例中,所述加固元件是凹入区域78,所述凹入区域78优选地与所述开口44相对地位于管道14内。
图6B中显示了管道14的凹入部分78的放大视图。具体地,将凹部78机械加工到管道14的壁的内部表面内,所述内部表面与所述开口直接相对。所述凹入部分78具有容纳脱落杆26的远端36的尺寸。
图7显示了用于支撑脱落杆26的加固元件80的可选的实施例。如所示的,所述加固元件80是在管道14的内壁表面上的凹口或突出部,所述凹口或突出部直接位于脱落杆26的远端36的后面(相对于流动方向)。也可以考虑另外的加固元件,例如具有容纳脱落杆26的远端上的凸起的尺寸的微凹(同样参见,例如,标号46,和美国专利No.4717159中相关的讨论,所述美国专利No.4717159在此参照并入)。
如图8A和8B中所示的,将凹口或脊82机械加工到管道14的内部表面上,所述内部表面与所述开口44相对。所述脊82延伸到流体流内,并具有与脱落杆26内的对应凹部84匹配的尺寸。当所述脱落杆26正确定位时,所述凹部84与所述脊82紧密配合以为脱落杆26的远端36提供支撑。
图9A-9D中示出了支撑或加固元件的可选的实施例。在此实施例中,所述支撑元件86从管道14的内壁表面延伸到流体流内。所述支撑元件86是弯曲的或“杯形的”,以容纳脱落杆26的远端36。
如图9B中所示,所述脱落杆分成三个不同的部分,所述三个不同的部分包括:具有流动面90的头部部分88,与头部部分88一体并直接位于头部部分88下游的中间主体部分92,和位于中间主体部分92下游并与中间主体部分92一体的尾部部分94。如所示的,所述支撑元件86沿着脱落杆26的远端36围绕脱落杆26的尾部部分94。所述流体流动方向用标号96表示的箭头指示,且由脱落杆26引起的涡流用标号98表示。
图9C图示了脱落杆26,所述脱落杆26位于支撑元件86的弯曲区域内的适当位置。所述支撑元件86从管道14的表面延伸并以杯状包住脱落杆26的远端36。
图9D图示了脱落杆26延伸到管道14的表面,所述表面在支撑元件86的弯曲部分内。脱落杆26的远端36在弯曲的支撑元件86内的部分以虚线显示在支撑元件86的后面。
一般地,根据欧洲压力设备指南(European Pressure EquipmentDirective)97/23/EC,所述压力支承元件或主压力支承元件28划分为11、111、或IV类压力附件。对所述压力支承元件的两侧进行同样地机械加工。
通常,本发明的***涡流流量计被设计成在更大直径的管道上工作,例如12英寸或更大的管道。尽管本发明能够用于较小管道,但是通常这样做的成本优势会太小,且基于具体的实施,对于较小管道的安装过程的效率较低。换言之,对于较小直径的管道,所述***涡流流量计可能既不经济也不令人满意。然而,基于所述尺寸,特别是在更大尺寸例如管道具有六英寸或更大直径的情况下,本发明在用于所述部件的材料上显示了节约显著的成本。具体地,加进标准涡流流量计主体内的大量钢材能够被本发明的***涡流流量计的更小组件代替。
一般地,可以如上所述安装本发明的涡流流量计,或以当前安装的ANNUBARS的方式中的任一种方式进行安装。由此,可以使用安装到管道上的凸缘、使用上述的安装环或套环、或使用安装设备或组件安装所述涡流流量计。适当的安装组件包括美国专利No.4717159(在此参照并入)中所示出的PAK-LOK***,美国专利No.4633713中所示的flow-tap方法,或其它相似的管道安装***或技术。
通常,本发明***涡流流量计组件解决了在先技术中高成本的问题。通过使用***技术,本发明用一个较小的组件代替两个很大的凸缘、和流量计主体。
所有的***流量计都在不使用用于在两个管道部分之间进行连接的两个凸缘以及流量计主体方面具有成本优势。这种成本优势解释了***式流量计对于较大管道尺寸的应用是理想的原因,部分因为所述凸缘和所述流量计主体需要更多的用于较大管道尺寸的金属,从而增加了单位成本。本发明的设计对于其它类型流量计的优势在于:延伸过管道的整个直径的涡流脱落杆的平均效应使得所述***涡流流量计同传统的流量计主体内的涡流流量计同样准确。
最后,可以对本发明的涡流流量计组件10进行相当简单地改变比例。通过将所述组件机械加工为分开的元件,在需要时可以对构件进行更换或替代。更重要地,增加***涡流流量计的尺寸只需要机械加工较大的脱落杆26。而其它组成元件能够与具有很小改变的其它尺寸的杆一起使用。重要地,这允许按比例制造相同的构件结构,且在大约4英寸直径管道到24英寸直径或更大的管道的很宽范围的管路尺寸内很少或没有进行调整。由此,本发明的涡流流量计组件10提供了标准流量计主体的、可改变比例的、高效、和节省成本的涡流流量计的替代方案。
尽管已经参照优选实施例描述了本发明,但是本领域普通技术人员将承认:在不偏离本发明的精神和保护范围的情况下,可以在形式上和细节上做出改变。
Claims (24)
1、一种***涡流流量计,用于测量管道内过程流体的流量,包括:
导管,所述导管具有围绕用于沿着空腔轴线输送流体的空腔的壁,所述壁具有开口,所述开口完全地延伸穿过所述壁;
脱落杆,所述脱落杆设置在所述导管内以在过程流体内引起扰动,所述脱落杆从所述开口延伸到所述空腔内并到达导管的相对壁;
压力支承元件,所述压力支承元件结合到所述脱落杆,并适于响应于流体内的扰动以表示流量的频率进行移动;
接触所述压力支承元件的传感器外壳;和
安装装置,所述安装装置围绕所述开口安装并结合到导管上;所述安装装置适于将向所述传感器外壳施加压缩力,以使所述安装装置将脱落杆和压力支承元件固定在适当的位置。
2、根据权利要求1所述的***涡流流量计,进一步包括:
加固元件,所述加固元件设置在所述管道的相对的侧壁上并具有与所述脱落杆的远端接合的尺寸。
3、根据权利要求1所述的***涡流流量计,其中所述安装装置进一步包括:
安装套环,所述安装套环固定地连接到所述管道的表面上;和
安装盖,所述安装盖可释放地连接到所述安装套环上并且适用于在操作期间将压缩力施加到所述传感器外壳上。
4、根据权利要求3所述的***涡流流量计,其中所述安装套环具有带螺纹的开口,且所述安装盖具有紧固件开口,且其中安装盖借助带螺纹的紧固件可释放地连接到安装套环上,所述带螺纹的紧固件延伸穿过所述紧固件开口并进入安装套环的所述有螺纹的开口内。
5、根据权利要求1所述的***涡流流量计,进一步包括:
传感器,所述传感器连接到所述压力支承元件并适于感应压力支承元件的运动。
6、根据权利要求5所述的***涡流流量计,其中所述传感器适于基于所述所感应的运动产生输出,所述输出表示体积流量。
7、一种用于测量流体流量的平均***涡流流量计,包括:
导管,所述导管具有围绕用于沿着空腔轴线输送流体的空腔的壁,所述壁具有开口,所述开口完全地延伸穿过所述壁;
脱落杆,所述脱落杆从开口延伸到空腔内,所述脱落杆在远端接触所述导管的相对的壁,所述脱落杆用于在流体内引起扰动;
压力支承元件,所述压力支承元件从开口延伸并适于响应于流体内的扰动以表示流量的频率移动;
安装装置,所述安装装置邻近导管内的开口设置,所述安装装置用于连接到导管上;所述安装装置包括环绕所述开口的安装套环;
传感器外壳,所述传感器外壳定位在所述安装套环内并且与所述压力支承元件接触;以及
安装盖,所述安装盖可释放地连接到所述安装套环上并且适用于将压缩力施加到所述传感器外壳上,以将脱落杆和压力支承元件保持在适当的位置。
8、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,其中所述安装装置将压缩力施加到脱落杆上以将脱落杆保持在紧靠相对的壁的适当的位置。
9、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,其中所述安装套环包括:
圆柱形安装套环,所述安装套环具有配合所述开口的尺寸,所述安装套环具有端部,所述端部的轮廓与导管的曲率相匹配;其中
所述安装盖具有配合在安装套环上的尺寸并适于连接到安装套环上。
10、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,其中所述安装装置被焊接到导管上。
11、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,进一步包括:
传感装置,所述传感装置结合到所述压力支承元件上,所述传感装置适于感应压力支承元件的运动。
12、根据权利要求11所述的平均***涡流流量计,其中所感应的运动的频率是流体流的体积流量的函数。
13、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,进一步包括:
传感器,所述传感器结合到所述压力支承元件上,用于感应压力支承元件的运动并用于提供表示流量的输出。
14、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,进一步包括:
处理电路,所述处理电路用于根据所述传感器的输出计算流体的流量。
15、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,其中所述脱落杆、压力支承元件、和传感器外壳被铸造为单个实心单元。
16、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,进一步包括:
温度传感器,所述温度传感器紧密结合到管道的表面上,用于测量流体温度。
17、根据权利要求16所述的平均***涡流流量计,进一步包括:
处理电路,所述处理电路用于基于结合到压力支承元件上的传感器的输出以及基于由所述温度传感器测量的感应的温度计算流体的流量。
18、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,进一步包括:
压力传感器,所述压力传感器紧密结合到管道的表面上,用于测量流体压力。
19、根据权利要求7所述的平均***涡流流量计,进一步包括:
加固元件,所述加固元件位于导管的相对的壁上,并具有容纳所述脱落杆的远端的尺寸。
20、根据权利要求18所述的平均***涡流流量计,其中所述加固元件是在相对的壁上的凹部。
21、一种涡流流量计的构成组件,所述涡流流量计用于测量导管内流体的流量,所述构成组件包括:
安装结构,所述安装结构连接到导管的邻近孔的表面上,所述孔延伸穿过导管的壁;和
连接到所述安装结构上的涡流流量计,所述涡流流量计包括:
脱落杆,所述脱落杆大约延伸了导管的整个直径;
连接至所述脱落杆的压力支承元件,所述压力支承元件具有枢转元件和连接到所述枢转元件上的罩,所述枢转元件响应于流体内的扰动以表示流量的频率移动;
压力传感器组件,所述压力传感器组件具有传感器,所述传感器物理连接到压力支承元件用于感应枢转元件的运动;和
适用于容纳所述压力传感器组件的传感器外壳,所述传感器外壳与所述罩接触;
其中所述安装结构在操作期间向所述传感器外壳施加压缩力,以将所述脱落杆和所述压力支承元件保持在适当的位置。
22、根据权利要求21所述的涡流流量计的构成组件,其中所述安装结构包括:
安装套环,所述安装套环具有围绕所述孔配合的尺寸,所述安装结构具有圆柱形的形状,所述安装套环设置有开口,所述开口具有容纳紧固件的尺寸;
盖子,所述盖子具有配合在所述安装套环上的尺寸,所述盖子具有对应于安装套环上的开口的紧固件开口;和
紧固件,所述紧固件用于将所述盖子紧固到所述安装套环上。
23、根据权利要求21所述的涡流流量计的构成组件,其中所述传感器与所述压力支承元件之间的连接是机械的。
24、根据权利要求21所述的涡流流量计的构成组件,其中所述安装结构包括安装套环和盖子,并进一步包括:
间隔件,所述间隔件具有如此的尺寸,即间隔件至少部分地配合到安装套环内并适用于与所述传感器外壳配合,从而当所述盖子放置在安装套环上时,盖子停留在所述间隔件上。
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