[發明專利]可在線更換傳感器的渦街流量計

有效

• 申請號: 201010280481.8
• 申請日: 2010-09-14
• 公開（公告）號: CN101979964A
• 公開（公告）日: 2011-02-23
• 發明（設計）人: 涂強;章曉英
• 申請（專利權）人: 涂強
• 主分類號: G01F1/32
• 分類號: G01F1/32
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 俞宗耀

技術領域

本發明屬于流量測量儀表技術領域，具體涉及一種可在線更換傳感器的渦街流量計。

背景技術

渦街流量計是基于卡門渦街原理，即流體在漩渦發生體(非流線型阻流件)后產生漩渦，漩渦頻率與管道內流體的流速成正比關系。流體通過漩渦發生體后，從漩渦產生的流體差壓變化可測得流體的漩渦頻率，進而可測量流體的流量。渦街流量計可以測量液體流量，也可以用于測量氣體流量。

檢測流體漩渦產生的流體差壓變化，可以將傳感器安裝在管道內漩渦發生體后側，流體的漩渦會使傳感器機械裝置產生微小的運動，感測部件將檢測到運動信號轉換成電信號。由于工藝介質存在高溫、腐蝕、高壓等各種工況，通常與被測介質接觸的感測部件容易受損。

普通的渦街流量計在感測部件受損需要更換時，必須停止輸送物料，需要將管線物料斷流，管線內的壓力卸掉，才能更換感測部件。中國專利申請號為01205954.4，名稱為“不斷流量下可更換渦街流量傳感器的傳感頭”的實用新型專利，公開了一種無須切斷工藝介質即可更換感測部件的設計，其缺點在于感測部件離流體漩渦感測機械裝置距離較遠，信號傳遞靈敏度低，抗管道等外部振動性能差，而且傳感器的機械裝置采用墊片等機械密封，對于高溫、腐蝕性介質應用容易產生泄漏。美國專利US4926695中所公開的渦街流量計也具有在線更換傳感器的功能，其將檢測傳感器的感測機械敏感部件與漩渦發生體一體化加工。流體漩渦感測機械敏感部件與漩渦發生器一體化，降低了測量部件的敏感度，而且加工工藝復雜。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種加工和生產工藝簡單，傳感器具有高靈敏度，且耐高溫、高壓，不易泄漏的可在線更換傳感器的渦街流量計。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：可在線更換傳感器的渦街流量計，包括流量測量管、漩渦檢測體、傳感器，和固定安裝在流量測量管內、且位于所述漩渦檢測體上游的漩渦發生體，其特征在于：所述漩渦檢測體內置中空腔體，外側尾端帶有扁平楔形尾翼；所述傳感器尾部置有彈性體，傳感器置于漩渦檢測體的中空腔體內，并通過彈性體與漩渦檢測體緊密貼合；所述漩渦檢測體與所述流量測量管管壁安裝孔連接，焊接密封。

所述漩渦檢測體與所述傳感器之間置有金屬O形圈；通過置于所述傳感器外側的壓緊螺母固定連接。

所述傳感器為壓電式傳感器或電容式傳感器。

所述漩渦檢測體的中空腔體包括測量腔和置于測量腔端部的支撐腔，且支撐腔內徑小于測量腔內徑，呈過渡錐形面連接。

所述彈性體端部不連續，呈一字形或十字形分割。

所述彈性體的后端外徑小于支撐腔內徑，所述彈性體的前端外徑大于支撐腔內徑，與所述漩渦檢測體的支撐腔內側面緊密接觸，且與支撐腔的底面不接觸。

本發明的積極效果是：通過傳感器尾端的彈性體和傳感器頂端的壓緊螺母，使傳感器與漩渦檢測體緊密結合，靈敏度高；漩渦檢測體與流量測量管焊接連接，密封性能好；由于傳感器與物料不直接接觸，因此可在高溫、高壓工況下使用，且更換傳感器時也不須停止輸送物料。可在線通過旋松、取下壓緊螺母，達到更換傳感器的目的。本發明結構簡單，加工方便。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1：本發明結構示意圖；

圖2：圖1的A-A向視圖；

圖3：圖2中漩渦檢測體結構示意圖(放大)；

圖4：傳感器尾端的彈性體結構示意圖(放大)。

圖中，1-流量測量管；2-漩渦檢測體；3-壓緊螺母；4-金屬O型圈；5-傳感器；6-彈性體；7-漩渦檢測體尾翼；8-漩渦發生體；9-測量腔；10-支撐腔。

具體實施方式

本發明結構示意圖如圖1和圖2所示，可在線更換傳感器的渦街流量計，包括流量測量管1、漩渦檢測體2、傳感器5，和固定安裝在流量測量管1內、且位于所述漩渦檢測體2上游的漩渦發生體8，其特征在于：所述漩渦檢測體2內置中空腔體，外側尾端帶有扁平楔形尾翼7；所述傳感器5尾部置有彈性體6，傳感器5置于漩渦檢測體2的中空腔體內，并通過彈性體6與漩渦檢測體2內側面緊密貼合；所述漩渦檢測體2與所述流量測量管1管壁安裝孔連接，焊接密封，此時渦街流量計形成完全密封結構。

所述漩渦檢測體2與所述傳感器5之間置有金屬O形圈4；通過置于所述傳感器5頂端外側的壓緊螺母3固定連接，通過壓緊螺母3可以調節傳感器5的緊固程度。O型金屬密封圈4可以防止外部水汽或潮濕氣體進入漩渦檢測體2中空腔內，O型金屬密封圈4可以起到密封的作用。

所述傳感器5為壓電式傳感器或電容式傳感器。