CN104457865A - 一种高精度毕托巴流量传感器取压头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高精度毕托巴流量传感器取压头，具有取压头本体，取压头本体内有轴线与取压头本体轴线平行的全压通道和静压通道，所述取压头本体整体上呈圆柱形，圆柱形取压头本体的相对两侧与取压头本体的底端之间形成有两个斜面，其中的一个斜面与所述全压通道相交形成全压孔，另一个斜面与所述静压通道相交形成静压孔，具有全压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角α小于所述具有静压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角β。实验表明，当管道内的流体流经本发明的取压头时稳流度好、在全压孔和静压孔产生的差压值较大，容易被差压变送器采集，对管道内流体流量测量的精度高，测量精度等级达到0.2-0.5级之间。

Description

一种高精度毕托巴流量传感器取压头
技术领域
本发明涉及一种毕托巴流量传感器，具体地说是涉及一种高精度毕托巴流量传感器取压头。
背景技术
毕托巴流量传感器是依据法国科学家H.Pitot发明的皮托管原理设计而成的，皮托管又称毕托管，巴是压力单位，毕托巴流量传感器是皮托管原理的取压元件。
毕托巴流量传感器有直管形导压管，导压管有外管和在外管里的内管，导压管的外管和内管的上端分别是全压接口和静压接口，直管形导压管的下端有取压头，取压头具有取压头本体，取压头本体的上端具有柱形上接头，取压头本体内有轴线与取压头本体轴线平行的全压通道和静压通道，全压通道和静压通道穿过所述柱形上接头在柱形上接头的顶端形成全压通道口和静压通道口，取压头本体的下部具有与所述全压通道相连通的全压孔和与所述静压通道相连通的静压孔，取压头用焊接的方法与导压管的下端相连，取压头与导压管相连后，全压通道口与导压管的外管相连，静压通道口与导压管的内管相连，组成毕托巴流量传感器。
使用时，可以把毕托巴流量传感器、差压变送器和流量积算仪组装成毕托巴流量计。把毕托巴流量传感器从管道的侧壁垂直地***管道内，全压孔对着流体的来流方向，静压孔对着流体的去流方向，流体在管道内流动时，在导压管上端的全压接口和静压接口分别输出管道内流动着的流体的全压和静压，差压变送器把全压和静压的压差值传送给流量积算仪，依据管道内流动着流体的全压和静压，按流体力学原理最终可以在流量积算仪内计算出管道内流体的流量。
在毕托巴流量传感器中，连在导压管下端的取压头结构对毕托巴流量传感器的精度影响很大，装有现有技术中的取压头的毕托巴流量传感器在测量管道流体流量时，取压头的取压效果不好，最终导致测量管道内流体的精度较差，装有现有技术中取压头的毕托巴流量传感器和差压变送器、流量积算仪组成的毕托巴流量计测量管道内流体流量时，测量精度等级一般仅能达到0.5-1.0级。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种在测量管道内流体流量时，取压头的取压效果好，从而可以有效提高测量管道内流体流量精度的高精度毕托巴流量传感器取压头。
为解决上述技术问题，本发明一种高精度毕托巴流量传感器取压头，具有取压头本体，取压头本体的上端具有柱形上接头，取压头本体内有轴线与取压头本体轴线平行的全压通道和静压通道，全压通道和静压通道穿过所述柱形上接头在柱形上接头的顶端形成全压通道口和静压通道口，取压头本体的下部具有与所述全压通道相连通的全压孔和与所述静压通道相连通的静压孔，所述取压头本体整体上呈圆柱形，圆柱形取压头本体的相对两侧与取压头本体的底端之间形成有两个斜面，其中的一个斜面与所述全压通道相交形成所述的全压孔，另一个斜面与所述静压通道相交形成所述的静压孔，具有全压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角α小于所述具有静压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角β。
实验表明，上述结构的高精度毕托巴流量传感器取压头，由于采用了取压头本体的相对两侧与取压头本体的底端之间形成有两个斜面，其中的一个斜面与所述全压通道相交形成所述的全压孔，另一个斜面与所述静压通道相交形成所述的静压孔，具有全压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角α小于所述具有静压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角β的技术特征与所述取压头本体整体上呈圆柱形相结合的技术特征，当流体经过取压头时稳流度好、在全压孔和静压孔产生的差压值较大，容易被差压变送器采集，对管道内流体流量测量的精度高。通过实验检测表明，安装有本发明取压头的毕托巴流量传感器与差压变送器和流量积算仪组成的毕托巴流量计在测量管道内流体流量时，测量精度等级达到0.2-0.5级之间，而装有现有技术中取压头的毕托巴流量传感器与差压变送器和流量积算仪组成的毕托巴流量计在测量管道内流体流量时，测量精度等级仅能达到0.5-1.0级。
作为本发明的进一步改进，所述具有全压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角α的角度范围优选为10－30°；所述具有静压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角β的角度范围优选为70－90°。
作为本发明的更进一步改进，所述具有全压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角α为20°；所述具有静压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角β为80°。
    通过实验，可以把所述具有全压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角α的角度范围优选为10－30°；把具有静压孔的斜面与所述取压头本体轴线的夹角β的角度范围优选为70－90°。当α的角度为20°、β的角度为80°时，装有本发明取压头的毕托巴流量传感器与差压变送器和流量积算仪组成的毕托巴流量计在测量管道内流体流量时，测量精度等级可以达到0.2级。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步地详细说明。
图1是本发明一种高精度毕托巴流量传感器取压头的主剖视示意图。
图2是图1的侧视示意图。
图3是图1的仰视示意图。
图4是图1的俯视示意图。
图5是安装有本发明的毕托巴流量传感器的主剖视示意图。
具体实施方式
参见图1－图4，本发明一种高精度毕托巴流量传感器取压头，具有取压头本体1，取压头本体1的上端具有柱形上接头2，取压头本体1内有轴线与取压头本体轴线11平行的全压通道3和静压通道4，全压通道3和静压通道4穿过所述柱形上接头2在柱形上接头的顶端形成全压通道口5和静压通道口6，取压头本体1的下部具有与所述全压通道3相连通的全压孔7和与所述静压通道4相连通的静压孔8，所述取压头本体1整体上呈圆柱形，圆柱形取压头本体1的相对两侧与取压头本体的底端之间形成有两个斜面9、10，其中的一个斜面9与所述全压通道3相交形成所述的全压孔7，另一个斜面10与所述静压通道4相交形成所述的静压孔8，具有全压孔7的斜面9与所述取压头本体轴线11的夹角α小于所述具有静压孔8的斜面10与所述取压头本体轴线11的夹角β。所述具有全压孔7的斜面9与所述取压头本体轴线11的夹角α的角度范围优选为10－30°；所述具有静压孔8的斜面10与所述取压头本体轴线11的夹角β的角度范围优选为70－90°。α的角度最佳值为20°，β的角度最佳值为80°。
图5中，毕托巴流量传感器用焊接的方法安装有本发明。安装有本发明的毕托巴流量传感器有直管形导压管20，导压管20有外管21和在外管里的内管22，导压管20的外管21和内管22的上端分别是全压接口23和静压接口24，直管形导压管的下端装有本发明的取压头。图5示出的是本发明的取压头通过焊接的方法装于导压管的下端，当然本发明的取压头也可以是与导压管一体式加工成形，即在导压管的下部直接加工出具有本发明结构特征的取压头。

Claims (3)

1.一种高精度毕托巴流量传感器取压头，具有取压头本体（1），取压头本体（1）的上端具有柱形上接头（2），取压头本体（1）内有轴线与取压头本体轴线（11）平行的全压通道（3）和静压通道（4），全压通道（3）和静压通道（4）穿过所述柱形上接头（2）在柱形上接头的顶端形成全压通道口（5）和静压通道口（6），取压头本体（1）的下部具有与所述全压通道（3）相连通的全压孔（7）和与所述静压通道（4）相连通的静压孔（8），其特征在于：所述取压头本体（1）整体上呈圆柱形，圆柱形取压头本体（1）的相对两侧与取压头本体的底端之间形成有两个斜面（9、10），其中的一个斜面（9）与所述全压通道（3）相交形成所述的全压孔（7），另一个斜面（10）与所述静压通道（4）相交形成所述的静压孔（8），具有全压孔（7）的斜面（9）与所述取压头本体轴线（11）的夹角α小于所述具有静压孔（8）的斜面（10）与所述取压头本体轴线（11）的夹角β。
2.如权利要求1所述的一种高精度毕托巴流量传感器取压头，其特征在于：所述具有全压孔（7）的斜面（9）与所述取压头本体轴线（11）的夹角α的角度范围为10－30°；所述具有静压孔（8）的斜面（10）与所述取压头本体轴线（11）的夹角β的角度范围为70－90°。
3.如权利要求2所述的一种高精度毕托巴流量传感器取压头，其特征在于：所述具有全压孔（7）的斜面（9）与所述取压头本体轴线（11）的夹角α为20°；所述具有静压孔（8）的斜面（10）与所述取压头本体轴线（11）的夹角β为80°。
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