[發明專利]高精度可測量液體旋渦流量計

在審

• 申請號: 201410048099.2
• 申請日: 2014-02-11
• 公開（公告）號: CN103808376A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 王國武;甘曉梅
• 申請（專利權）人: 合肥精大儀表股份有限公司
• 主分類號: G01F1/32
• 分類號: G01F1/32
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

????本發明涉及工業流量計技術領域，尤其涉及一種高精度可測量液體旋渦流量計。

背景技術

現在工業計量液體流量計主要是容積式流量計和速度式流量計，容積式流量計一般都有轉動的轉子，流量計結構復雜，零部件很多，對零部件加工精度要求也高、并且容積式流量計量程都不寬、對計量介質的潔凈度要求特別高，若介質含有顆粒極易卡死轉子；速度式流量計一般為渦輪流量計和渦街流量計，渦輪流量計結構復雜、有轉動的渦輪轉子、對零部件加工精度要求也高，一般渦街流量計雖結構簡單、對前后直管段安裝要求很高，并很難達到1級以上準確度。目前工業生產中對精度高、安裝要求低、性能可靠、適用范圍廣的高品質的流量計的需求越來越多。

發明內容

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種高精度可測量液體旋渦流量計。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種高精度可測量液體旋渦流量計，包括有測量管表體、旋渦發生體、消旋器、旋渦檢測傳感器和流量積算儀，所述的測量管表體的內腔為三段式結構，入口處為縮口段，中間為直管段，出口處為擴張段，所述的旋渦發生體安裝在縮口段內，在直管段的后1/3處開有徑向的通孔，在通孔內安裝有所述的旋渦檢測傳感器，所述的消旋器安裝在擴張段的尾部，在測量管表體上方安裝有支撐筒柱，所述的支撐筒柱罩住旋渦檢測傳感器，在支撐筒柱的頂部安裝所述的流量積算儀，旋渦檢測傳感器和流量積算儀電氣連接。

所述的旋渦發生體為六個直葉片圓周均勻分布且與中心軸40度偏角的結構。

所述的測量管表體的縮口段的縮徑角度為α=9°，中間的直管段的內徑為公稱通徑的0.7～0.75倍，擴展段的口部擴孔角度γ=60～90度。

所述的旋渦檢測傳感器采用側面感應受力結構的帶有扁尾的壓電晶體式應力傳感器，且旋渦檢測傳感器的扁尾偏向角β=45°。

本發明工作原理是：測量管表體與流體輸送管道相連，流體流入測量管表體，通過旋渦發生體的流體分散六處沿著偏角的葉片向前流動并產生繞管道中心軸線旋轉的脈動旋渦流繼續向前流動，隨著縮口段的減小，脈動的旋渦流的流速越來越大，在到達直管段時流速最大，并經直管段的二次整流后脈動流最強最穩定，且環繞管壁處的流速最大。此時插入安裝在直管段位置的旋渦檢測傳感器檢測到旋渦流的脈動頻率，該脈動頻率的大小和流體的流速成良好的線性關系，旋渦檢測傳感器輸出相應頻率的電信號傳送到積算顯示儀經信號處理并精確積算出流體的流量。計量過的旋渦流體經消旋器整流成無旋渦的流體流出。

本發明的優點是：本發明設計新穎、結構簡單、整機零部件較少，制造成本低，整機無可動部件，產品性能可靠，運行免維護，并可測含微顆粒的液體，耐300℃以下高溫，-100℃以上低溫，接液部分的零部件材質全為優質奧氏體不銹鋼制成，耐腐蝕、耐磨損，流量計運行壓力損失小，節約運行能耗，前后直管段安裝要求低，前5DN后1DN以上即可，量程范圍寬，大于25：1以上，精度高，達到±0.3%～±0.5%級。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為測量管表體剖視圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，一種高精度可測量液體旋渦流量計，包括有測量管表體1、旋渦發生體2、消旋器7、旋渦檢測傳感器3和流量積算儀6，所述的測量管表體1的內腔為三段式結構，入口處為縮口段8，中間為直管段9，出口處為擴張段10，所述的旋渦發生體2安裝在縮口段8內，在直管段9的后1/3處開有徑向的通孔，在通孔內安裝有所述的旋渦檢測傳感器3，所述的消旋器7安裝在擴張段10的尾部，在測量管表體1上方安裝有支撐筒柱5，所述的支撐筒柱5罩住旋渦檢測傳感器3，在支撐筒柱5的頂部安裝所述的流量積算儀6，旋渦檢測傳感器3和流量積算儀6電氣連接。

所述的旋渦發生體2為六個直葉片圓周均勻分布且與中心軸40度偏角的結構。

所述的測量管表體1的縮口段8的縮徑角度為α=9°，中間的直管段9的內徑為公稱通徑的0.7～0.75倍，擴展段10的口部擴孔角度γ=60～90度°。

所述的旋渦檢測傳感器3采用側面感應受力結構的帶有扁尾的壓電晶體式應力傳感器，且旋渦檢測傳感器3的扁尾偏向角β=45°。