[發明專利]一種動態平衡式差壓流量檢測裝置

在審

• 申請號: 201811424896.0
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN111220220A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 孫彥軍;楊曉麗;辛祎
• 申請（專利權）人: 寶塔國際石化工程技術有限公司
• 主分類號: G01F1/42
• 分類號: G01F1/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種動態平衡式差壓流量檢測裝置，包括多孔圓盤節流整流器、管道、法蘭、以及高精度智能差壓變送器，其中多孔圓盤節流整流器通過管道法蘭對中對夾，安裝在管道的截面上，在對夾的管道法蘭上具有取壓孔，將多孔圓盤節流整流器前后的壓力引入高精度智能差壓變送器，高精度智能變送器將其壓差信號轉變成4～20mA DC信號輸出，以達到檢測流量的目的。

技術領域

本發明屬于化學工程與工藝技術領域，尤其涉及化學工程與工藝中動態平衡式差壓流量檢測裝置。

背景技術

在化工行業中控制和計量核算流量測量具有重要的地位，特別是在注重技術創新、能源節約、提高企業經濟效益和產品質量的今天，新型流量計在化工裝置中的應用優勢明顯。在化工裝置中流量測量介質種類包括氣體、液體、蒸汽等，只有把這些介質的流量測量準確，才能正確地進行經濟核算，使生產活動建立在可靠的科學的技術之上，使經濟管理工作切實有效的進行。

目前，流量檢測裝置可選用的節流元件有標準孔板、噴嘴、文丘里管等。隨著測量技術的不斷創新，節流元件不斷改進，新型流量檢測裝置的節流元件有多孔圓盤節流整流器、V錐等，以此調高測量精度，減少能量損失。動態平衡式差壓流量檢測裝置已通過有關試驗并在化工裝置上得到了較廣泛的應用，它是在標準節流裝置的基礎上研發出的一種新型流量測量裝置。

多孔的圓盤節流整流器源自2003年美國航天飛機主發動機測液氧流量計，由美國NASA采用流量仿真技術設計和研發。它采用獨特的等雷諾數、增加節流件厚度和加工精度，使流動性能接近文丘里，構造依然簡潔、安全，但性能有質的飛躍，巧妙的結構設計能在最短的直管段要求下，用較小的永久壓損換來較大的穩定差壓，實現高精度長期穩定測量。對傳統節流裝置進行了極大地改進，且該流量計具有平衡整流等顯著特征，標準孔板節流裝置只有一個流通孔徑，節流后使流體失去了理想狀態。動態平衡式差壓流量檢測裝置作為第三代節流裝置，它集合標準孔板節流裝置結構簡單、應用技術成熟、等優點，克服了標準孔板節流裝置精度較低，量程比窄，安裝時上下游需要較長的直管段，永久壓力損失較大，運行成本高等缺點。

發明內容

本發明的目的是公開一種動態平衡式差壓流量檢測裝置，該裝置具有計量準、精度高、運行穩定、節能等特點。

一種動態平衡式差壓流量檢測裝置，包括多孔圓盤節流整流器、管道、法蘭、以及高精度智能差壓變送器，其中多孔圓盤節流整流器通過管道法蘭對中對夾，安裝在管道的截面上，在對夾的管道法蘭上具有取壓孔，將多孔圓盤節流整流器前后的壓力引入高精度智能差壓變送器，高精度智能變送器將其壓差信號轉變成4～20mA DC信號輸出，以達到檢測流量的目的。

所述多孔圓盤節流整流器具有對稱多孔結構。每個孔的尺寸和分布是基于特殊的公式和測試數據而定制的。

本發明通過高精度智能變送器將獲得的穩定壓差信號，根據伯努利方程計算出體積流量。

本發明多孔圓盤節流整流器具有對稱多孔結構，能對流場進行均衡，降低渦流、振動和信號噪聲，流場穩定性大大提高，使精確度比孔板提升了6～10倍，重復性提高了63％，為0.15％。5:1量程比時，精確度可達±0.3％；7:1量程比時，精確度可達±0.5％；10:1量程比時，精確度可達±1.0％。多孔圓盤節流整流器減少了紊流剪切力和渦流的形成，降低了動能的損失，在同樣的測量工況下，與標準孔板節流裝置相比減少了2.5倍的永久壓力損失，從而節省了相當大的運行能量成本。降低了滯留死區的形成，保證臟污介質順利通過多個孔，減小了流體孔被堵塞的機會。

附圖說明

圖1為本發明的動態平衡式差壓流量檢測裝置結構示意圖。

圖2為本發明的多孔圓盤節流整流器結構示意圖。

圖中各編號的意義如下：

1-多孔圓盤節流整流器；2-法蘭；3-管道；4-高精度智能差壓變送器；5-取壓孔。