CN208704809U - 一种新型锥形流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种新型锥形流量计，包括外部壳体和节流装置，壳体内贯通设置有腔体，节流装置固定设置在腔体内；节流装置包括L状密封管道、锥体和支撑架；L状密封管道包括竖向管道和横向管道，竖向管道和横向管道内部均中空且一体成型，竖向管道的自由端与壳体内壁固定连接；横向管道与支撑架固定连接，支撑架固定于外部壳体的内壁上，横向管道上设有锥体；锥体与腔体设于同一中轴线上，横向管道上设有取压孔，取压孔位于锥体的下游；壳体的一端平行设有正取压口和负取压口，正取压口和负压口之间设有压差变送器，本实用新型具有结构稳定，测量准确，并具有良好重复性等优点。

Description

一种新型锥形流量计

技术领域

本实用新型涉及流体测量技术，主要提出一种锥形流量计。

背景技术

差压式流量计是一类历史悠久、用量最大的流量计，以节流装置为检测的差压式流量计是其中应用最广的一类流量计。其工作原理是：流体流过节流件时，部分静压能转变为动能，产生压差，结合已知的流体条件、管道条件，以伯努利定理和流动连续性方程为基本原理，从而求得流量。相比较目前工业上应用的以孔板、文丘里管等流量计，锥形流量计主要有前后直管段长度要求低、压损小、精度高、流出***稳定等优点。

传统内V锥式流量计采用单臂悬吊式结构，无法保证同心同轴结构，流体流过该结构时受力不均衡，在进行测量时存在谐振问题。而且，采集负压信号的负压区位于锥体后面的紊流里，采集信号有所波动，进而影响测量精度。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种流体流过该结构时受力均衡，测量准确，并具有良好重复性的新型锥形流量计。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：包括外部壳体和节流装置，所述壳体内贯通设置有腔体，所述节流装置固定设置在所述腔体内；所述节流装置包括L状密封管道、锥体和支撑架；所述L状密封管道包括竖向管道和横向管道，所述竖向管道和所述横向管道内部均中空且一体成型，所述竖向管道的自由端与所述壳体内壁固定连接，所述横向管道与所述支撑架固定连接，所述支撑架固定于所述外部壳体的内壁上，所述横向管道上设有所述锥体；所述锥体与所述腔体设于同一中轴线上，所述横向管道上设有取压孔，所述取压孔位于所述锥体的下游；所述壳体的一端平行设有正取压口和负取压口，所述正取压口和所述负压口之间设有压差变送器。

进一步的，所述壳体上还设有铭牌架。

进一步的，所述壳体两端还设有取压法兰。

进一步的，所述壳体上还设有悬挂孔，所述悬挂孔分别设于两个所述取压法兰内侧。

进一步的，所述锥体的前锥度为a，所述a的范围为50°-60°。

进一步的，所属锥体的后锥度为b，所述b的范围为130°-140°。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.本实用新型所提出的新型锥形流量计具有准确率高，重复性高，测量范围大，要求直管段很短，不易磨损，压损小，适用于各种脏污流体、低静压流体流量测量等优点。

2.本实用新型通过增设支撑架增加节流装置的稳定性，能够有效保证节流装置的同心同轴结构，解决了流体流过该结构时受力不均衡导致的谐振问题。也有效防止了节流装置由于流体高速冲击锥体或者流体强烈抖动时，引起的锥***置变化，有效的保证了流量计的稳定性和精度。通过延长L形环绕空间，使取压孔准确位于小漩涡中心，增加了测量的精度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

图2是本实用新型结构的剖示图

图3是本实用新型的法兰的结构示意图

图4是本实用新型的原理图

图中：外部壳体-1，节流装置-2，腔体-3，L状密封管道-4，锥体-5，支撑架-6，竖向管道-7，横向管道-8，取压孔-9，压差变送器-10，正取压口-11，负取压口-12，铭牌架-13，取压法兰-14，悬挂孔-15，100-高速中心区，200-低压区。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。

如图1-图4所示，一种新型锥形流量计，包括外部壳体1和节流装置2，所述壳体1内贯通设置有腔体3，所述节流装置2固定设置在所述腔体3内；所述节流装置2包括L状密封管道4、锥体5和支撑架6；所述L状密封管道4包括竖向管道7和横向管道8，所述竖向管道7和所述横向管道8内部均中空且一体成型，所述竖向管道7的自由端与所述壳体1内壁固定连接；所述横向管道8与所述支撑架6固定连接，所述支撑架6固定于与所述壳体1内壁，所述支撑架6增加了所述节流装置2的稳定性，能够有效保证所述节流装置2的同心同轴结构，防止了所述节流装置2由于流体高速冲击锥体或者流体强烈抖动时，引起的所述锥体5位置变化，所述横向管道8上设有所述锥体5；所述锥体5与所述腔体3同心同轴，所述横向管道8上设有取压孔9，是用来将压力引入到L状密封管道4中，通过负取压口进行取压，所述取压孔9位于所述锥体5的下游；所述壳体1的一端平行设有正取压口11和负取压口12，所述正取压口11和所述负取压口12之间设有压差变送器10，通过压差变送器直接测量两个取压口的压差并输出到外部设备。

进一步的，所用压差变送器为美国Omega的PX274-01DI压差变送器。

进一步的，所述外部壳体1还设有铭牌架13、悬挂孔15、取压法兰14，所述悬挂孔15分别设于两个所述取压法兰14内侧，用于流量计的固定。

进一步的，所述锥体5前锥度a为50°-60°，后锥度b为130°-140°，流体在冲击锥体时会形成附面层，会减缓冲刷力度，保证锥形流量计的流量系数保持长期稳定不变。

进一步的，所述取压孔9位于所述锥体5后低压区小漩涡的中心位置，提高测量的精度。所述L状密封管道4内部密封，防止流体进入影响信号的传递。

本实用新型的工作过程如下：

当流体流入流量计时，在锥体前端的正取压口的压力传感器取得流体的压力值，当流体流经锥形节流装置时，锥体使流体轴对称地朝向管内壁，逐渐收缩，形成逐渐的环装收缩。在流通面积收缩的同时流体也被逐渐加速。由于锥体在管道中心轴线上，使它能更有效的作用于速度分布的高速中心区，而沿锥体外廓与管内壁之间的空间是无阻挡的。在锥体的下游形成一个高速高紊流，含有小漩涡的低压区。这些小漩涡在取压孔处会形成高频低幅的压力脉动信号，此脉动信号被锥体后的取压孔的压力传感器检测到并传入负取压口其压力传感器中。将两个压力值带入伯努利方程进行计算则可得出流体的流量。

本实用新型通过流体流过节流件时，部分静压能转变为动能，产生压差，结合已知的流体条件、管道条件，以伯努利定理和流动连续性方程为基本原理，从而求得流量。其具有准确率高，重复性高，测量范围大，要求直管段很短，不易磨损，压损小，适用于各种脏污流体、低静压流体流量测量等优点。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种新型锥形流量计，其特征在于：包括外部壳体(1)和节流装置(2)，所述壳体(1)内贯通设置有腔体(3)，所述节流装置(2)固定设置在所述腔体(3)内；所述节流装置(2)包括L状密封管道(4)、锥体(5)和支撑架(6)；所述L状密封管道(4)包括竖向管道(7)和横向管道(8)，所述竖向管道(7)和所述横向管道(8)内部均中空且一体成型，所述竖向管道(7)的自由端与所述壳体(1)内壁固定连接；所述横向管道(8)与所述支撑架(6)固定连接，所述支撑架(6)固定于所述外部壳体(1)的内壁上，所述横向管道(8)上设有所述锥体(5)；所述锥体(5)与所述腔体(3)设于同一中轴线上，所述横向管道(8)上设有取压孔(9)，所述取压孔(9)位于所述锥体(5)的下游；所述壳体(1)的一端平行设有正取压口(11)和负取压口(12)，所述正取压口(11)和所述负取压口(12)之间设有压差变送器(10)。

2.根据权利要求1所述的一种新型锥形流量计，其特征在于：所述壳体(1)上还设有铭牌架(13)。

3.根据权利要求1所述的一种新型锥形流量计，其特征在于：所述壳体(1)两端还设有取压法兰(14)。

4.根据权利要求1所述的一种新型锥形流量计，其特征在于：所述壳体(1)上还设有悬挂孔(15)，所述悬挂孔(15)分别设于两个所述取压法兰(14)内侧。

5.根据权利要求1所述的一种新型锥形流量计，其特征在于：所述锥体(5)的前锥度为a，所述a的范围为50°-60°。

6.根据权利要求1所述的一种新型锥形流量计，其特征在于：所属锥体(5)的后锥度为b，所述b的范围为130°-140°。