[實用新型]插入式ASME噴嘴流量測量裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820029296.X
• 申請日: 2008-06-06
• 公開（公告）號: CN201229189Y
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發(fā)明（設計）人: 王衛(wèi)軍;閻小朋
• 申請（專利權）人: 王衛(wèi)軍;閻小朋
• 主分類號: G01F1/36
• 分類號: G01F1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域：

本實用新型涉及一種差壓式插入式流量測量裝置，用于矩形、圓形大管道內氣體流量的測量，特別適用于火力發(fā)電廠一次風、二次風、煙氣等含粉塵高的流體流量的測量。

背景技術：

目前，對大管道內氣體流量的測量，常采用差壓式插入式流量測量裝置，常用的有威力巴流量計、阿牛巴流量計、插入式多喉徑測風裝置、插入組合式雙文丘利噴嘴風量測量裝置。其中，威力巴流量計、阿牛巴流量計都是均速管型流量計，差壓信號小，且只能用于潔凈流體流量的測量。當用于含塵氣體的測量時，測量精度與防堵問題成為一對矛盾，目前尚無好地解決辦法。插入式多喉徑測風裝置、插入組合式雙文丘利噴嘴風量測量裝置則有差壓信號偏低，對小流量檢測精度不夠高的缺點。

發(fā)明內容：

為了克服大管道流量測量的上述不足，本實用新型提供一種插入式ASME噴嘴流量測量裝置。它是帶有前、后直管段和擴散段的ASME噴嘴，下游取壓采用喉部取壓方式，喉部取壓孔直徑為0.2d，各喉部取壓孔測取的壓力信號經(jīng)環(huán)室均壓后由下游取壓孔取出。該實用新型解決了如下技術問題：(1)取壓孔不易堵塞；(2)差壓信號大，無波動；(3)測量精度高，線性好。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：(1)在標準ASME噴嘴之后增加擴散段，以減少壓損，提高通過ASME噴嘴的流體流速，從而提高輸出差壓。(2)采用喉部取壓方式，提高測量精度，使輸出信號具有良好的線性。(3)加大喉部取壓孔直徑，兼顧測量精度和防堵性，從根本上解決取壓孔易堵塞的問題。(4)ASME噴嘴的上游，是橢圓弧型面入口的前直管段，使流體從大管道平穩(wěn)流入ASME噴嘴并對流體進行整流；ASME噴嘴的下游，有后直管段，使流體平穩(wěn)流入大管道。前、后直管段的整流穩(wěn)流作用，使輸出差壓信號穩(wěn)定，無波動。

本實用新型的有益效果是：取壓孔不易堵塞，實現(xiàn)免維護運行；提高了測量精度；穩(wěn)定的差壓信號有利于實現(xiàn)流量的自動控制。

附圖說明：

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是插入式ASME噴嘴流量測量裝置剖面圖。

圖中，1.流量檢測元件，2.上游取壓孔，3.連接件，4.下法蘭，5.上法蘭，6.緊固件，7.上游取壓管，8下游取壓管，9.法蘭密封墊，10.下游取壓孔，11.下游取壓環(huán)室，12.喉部取壓孔。

具體實施方式：

要測量大管道內的流量，在大管道壁上，沿流體流動方向開一個90mm×300mm的方孔，下法蘭(4)焊接在該方孔處。流量檢測元件(1)和上法蘭(5)通過連接件(3)焊接在一起，將流量傳感器(1)通過下法蘭(4)插入大管道內，使介質流向與圖1標明的一致。

為便于說明，將流量傳感器(1)劃分為L1～L7七段。流體通過L1段的橢圓弧型面入口進入L2段的圓筒形前直管段，從上游取壓孔(2)測取上游壓力并經(jīng)上游取壓管(7)取出；然后流體經(jīng)L3段的ASME噴嘴收縮段進入L4段的ASME噴嘴圓筒形喉部，從喉部取壓孔(12)測取喉部壓力，各喉部取壓孔(12)測取的喉部壓力在下游均壓環(huán)室(11)均壓后經(jīng)由下游取壓孔(10)、下游取壓管(8)取出，最后流體經(jīng)L5段的擴散段進入L6段的后直管段，再通過L7段的錐形出口流入大管道。上游取壓管(7)和下游取壓管(8)取出的壓力信號構成一對差壓信號，在一定的工礦(壓力、溫度)下，差壓信號的大小表示流量的大小。通過測取差壓信號，結合工礦溫度、壓力信號即可計算出流過大管道的流量。

L1段的橢圓弧型面入口使流體進入時不易形成渦流；L2段的圓筒形前直管段對流體起穩(wěn)流整流作用，使流體滿足測量要求；L3段的ASME噴嘴收縮段，使流速增加，壓力減小，壓力能轉換為動能。在L4段的ASME噴嘴圓筒形喉部取壓能顯著降低流出系數(shù)C值的百分率不確定度，亦即提高測量精度，使輸出信號具有良好的線性。L5段的擴散段的作用是減小壓損，提高通過ASME噴嘴的流體流速，從而提高輸出差壓。L6段的后直管段和L7段的錐形出口使流體平穩(wěn)流入大管道。L2段的圓筒形前直管段和L6段的后直管段有利于減小輸出差壓信號的波動。