[實用新型]滿管渦街流量計

無效

• 申請號: 200920103254.0
• 申請日: 2009-06-15
• 公開（公告）號: CN201413160Y
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 王孝叢;王彬;白秋敏
• 申請（專利權）人: 石家莊奧森自動化儀表有限公司
• 主分類號: G01F1/32
• 分類號: G01F1/32
• 代理公司: 石家莊國域專利商標事務所有限公司
• 代理人: 胡 澎

技術領域

本實用新型涉及一種通過檢測流體流動的動力效應進行流量檢測的流量計，具體地說是一種滿管渦街流量計。

背景技術

現有的渦街流量計是在流通體與表頭之間接有支撐桿(管)，在流通體中接有直立的旋渦發生體和檢測探頭。渦街流量計本質上是一種流體振動型流量計，因此它對外界振動、流體的流動狀態等特別敏感。渦街流量計不僅可以感受到檢測探頭所受到的渦街力，還可以感受到檢測探頭所受到的其他力，如管道振動、管道流體的沖擊力、以及流體的壓力變化所產生的隨機脈動壓力等等。這些現場干擾對渦街流量計的測量會產生很大的影響。

旋渦發生體是渦街流量計中的一個主要部件。現有旋渦發生體多為單發生體，其特點是具有一個非流線形的鈍截面。在渦街流量計測量小流量時，小流量所產生的橫向升力較小，檢測信號非常微弱，易受流體的沖擊噪聲和振動噪聲、以及管道振動噪聲等的影響，因而使得渦街流量計存在一個量程的下限死區，使測量范圍度受限，不能準確地進行小流量測量。

現有渦街流量計所用的檢測探頭為主探頭與補償探頭相結合的雙懸梁結構。檢測探頭中的主探頭直接處于流場中，因此它不能消除流體的沖擊噪聲；同時，由于主探頭與補償探頭分別處于不同的介質中，所受的阻尼不同，因而抗振動補償效果也不太理想；而且，由于工業管道內既有流體又有壓力，在渦街流量計發生故障需要更換傳感部件時，就只能中斷生產過程，將管道泄壓、泄流后，再進行維修。

實用新型內容

本實用新型的目的就是提供一種檢測精度高、抗干擾能力強的滿管渦街流量計，并可實現工業現場不斷流更換傳感部件的流量計維修。

本實用新型是這樣實現的：一種滿管渦街流量計，在流通體與表頭之間接有支撐桿，在流通體中接有直立的旋渦發生體，所述旋渦發生體為梯形柱與三角柱組合一體的雙旋渦發生體，所述旋渦發生體的上端接球形膜合，球形膜合的上端振動桿與裝在所述支撐桿下部的檢測探頭插接配合。

采用這種結構，旋渦發生體所感受的渦街力是通過球形膜合上的振動桿傳至檢測探頭，這樣就可使檢測探頭完全脫離開流通體而獨立設置在支撐桿的下部，檢測探頭不再與流通介質相接觸，檢測探頭中的壓電晶體的受力方向也就可以發生改變，由此可抑制流體噪聲的傳遞，提高信噪比，檢測探頭的抗各種振動干擾的能力也由此大幅提高。同時，檢測探頭與流通介質的分離，還消除了高溫流體介質對流量計測量精度以及檢測探頭使用壽命等方面的不利影響，解決了被檢流體介質溫度范圍受限的問題；并且采用這種結構后，使用普通壓電晶體的渦街流量計也可用于進行高溫流體介質的測量，流量計成本相應降低。

本實用新型中的雙旋渦發生體的設計采用，經實驗表明，可以增強流體振動，使旋渦發生體產生強烈的渦街。這樣，有利于提高信噪比，提高渦街流量計的抗干擾性和靈敏度，擴展測量范圍度，因而對于小流量或低流速也就能夠比較準確地測量出來。

本實用新型所述球形膜合是在球冠形片體的內側中心部位制有一體的芯座，在球冠形片體的外側中心部位制有一體的振動桿，所述芯座與所述振動桿同心。從整體的結構受力情況分析，由于球面所受流體壓力是由切向力與法向力組成，而球形膜合是以徑向軸線為對稱的結構，所以其兩側所受的切向力相互抵消，而只受法向作用力。由于球面弦高的存在，使得固定支點成為彈性絞支點，這樣就可使得球形膜合的彈性提高，整體的靈敏度提高。

將球形膜合的球冠形片體與流通體的本體焊接在一起，以封住流通體上部的本體穿孔；球形膜合的芯座與旋渦發生體焊接在一起，球形膜合的上端振動桿部分與檢測探頭緊密配合，由此完成渦街力的傳導與信號檢測。這樣，檢測探頭與被測流體即被完全隔離，在不斷流的情況下可以進行檢測探頭的更換，而不影響工藝管道內流體的流動，實現了在線拆裝維護。另外，這種分離式結構還解決了測量溫度受限的問題。

本實用新型還可在所述旋渦發生體的中部制有狹縫形彈性絞接點，這種旋渦發生體可以產生一個較大的橫向升力，從而使旋渦發生體的感受和上傳渦街力的效果增強，有利于提高渦街流量計的抗干擾性和靈敏度。

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳述。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本新型滿管渦街流量計是在底部的流通體1中固定有直立的旋渦發生體2，該旋渦發生體是由梯形柱與三角柱組合成一體的雙旋渦發生體。在旋渦發生體2的中部偏上位置處的兩個側面制有對稱的橫向狹縫，形成一個彈性絞接點。在旋渦發生體2的上端連接球形膜合3。球形膜合3是在一個球冠形片體的中心部位的內側制有一體的芯座，在球冠形片體的中心部位的外側制有一體的振動桿，球冠形片體內側的芯座與外側的振動桿保持同心。球形膜合3的芯座與旋渦發生體2的主發生體的上端面焊接在一起；球形膜合3的球冠形片體的邊沿焊接在流通體1的本體上的穿接孔上，以封堵住本體上的穿接孔；球形膜合3的振動桿插接配合在檢測探頭4的下部，檢測探頭4安裝在基座5中，基座5固定安裝在支撐桿6下部的連接機構中，表頭7固定連接在中空的支撐桿6的上端。