[實(shí)用新型]節(jié)流組件、整流及流量測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820263885.8
• 申請(qǐng)日: 2018-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN207976188U
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 明曉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京億準(zhǔn)納自動(dòng)化控制技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01F1/36
• 分類號(hào): G01F1/36;G01F1/40;G01F15/00;F16L55/027
• 代理公司: 北京思創(chuàng)大成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11614
• 代理人: 張清芳

一種節(jié)流組件和包括該節(jié)流組件的整流和流量測(cè)量裝置。節(jié)流組件包括中心節(jié)流件和多個(gè)外圍節(jié)流件，多個(gè)外圍節(jié)流件依次套設(shè)于中心節(jié)流件的外部，且與中心節(jié)流件同軸，中心節(jié)流件與其相鄰的外圍節(jié)流件之間、相鄰的外圍節(jié)流件之間分別形成環(huán)形流體通道。本實(shí)用新型在穩(wěn)定流態(tài)的同時(shí)產(chǎn)生靈敏清晰的差壓信號(hào)，能夠提高流量測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及流量測(cè)量領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)流組件和包括該節(jié)流組件的整流及流量測(cè)量裝置。

背景技術(shù)

如果在充滿流體的管道中置入一個(gè)流通面積小于管道橫截面積的節(jié)流件，管道內(nèi)的流體束在通過該節(jié)流件時(shí)就會(huì)產(chǎn)生局部的收縮或流動(dòng)分離，在收縮或分離處，靜壓力會(huì)降低，因此在節(jié)流件前后會(huì)產(chǎn)生一定的壓力差(又稱差壓)。這種壓力差與流量之間存在一定的函數(shù)關(guān)系，因此可以通過測(cè)量置入管道內(nèi)的節(jié)流件前、后的壓力差測(cè)量流量。

現(xiàn)有置入管道中的利用總壓與靜壓之間的壓力差實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的流量傳感器以孔板(見圖1)、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、文丘里管、各種均速管最為典型。其中，孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、文丘里管等是通過流體流經(jīng)測(cè)量件時(shí)發(fā)生的收縮來造成壓力差；均速管主要以通過流體流經(jīng)測(cè)量件時(shí)發(fā)生的分離來造成壓力差。為了克服流體傳輸管道中上下游各種泵、閥、彎頭、旁通等裝置所造成的漩渦、脈動(dòng)等不利因素的影響，在使用過程中這些流量傳感器都需要比較長(zhǎng)的前后直管段，以保證在測(cè)量流量時(shí)管道中的流動(dòng)是充分發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)管流。前后直管段的要求極大地限制了各種流量傳感器的應(yīng)用場(chǎng)合，為此工程技術(shù)人員利用各種整流裝置來盡快地使管道內(nèi)的流動(dòng)發(fā)展到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。

現(xiàn)有整流裝置通常由一束或幾束細(xì)長(zhǎng)的通道構(gòu)成，如果控制這些通道的數(shù)量，就會(huì)在通道前后造成流動(dòng)收縮或分離，從而能產(chǎn)生差壓用于流量測(cè)量；同時(shí)減小通道的密度，并按照一定的規(guī)律來設(shè)置這些通道，有利于降低通道后部流動(dòng)分離之間的互相影響。基于這種思路，工程技術(shù)人員以孔板等標(biāo)準(zhǔn)流量傳感器為基礎(chǔ)研發(fā)出了如圖2a和圖2b所示的具有多孔通道的節(jié)流裝置，用于整流及流量測(cè)量。

美國(guó)專利US5341848、US5529093都公布了一種具有多個(gè)圓形通道的、具有一定厚度的板狀整流裝置(即多孔孔板)。并且按照一定規(guī)律對(duì)圓形通道的大小、數(shù)量、所處位置進(jìn)行適當(dāng)安排，以期提高流動(dòng)穩(wěn)定性、使流動(dòng)盡快充分發(fā)展。

美國(guó)專利US7051765和中國(guó)專利CN200710162844.6進(jìn)一步公布了一種平衡孔板，其同樣是具有多個(gè)按一定規(guī)律安置的通孔的、具有一定厚度的板狀裝置。這種平衡孔板上通孔的大小、數(shù)量、位置按照使各通孔中雷諾數(shù)相等的要求進(jìn)行設(shè)置，以期平衡流態(tài)、使流動(dòng)盡快充分發(fā)展，提高計(jì)量精度。

中國(guó)專利CN201110344567.7、CN201120087553.7、CN201220273926.4等也都公布了類似結(jié)構(gòu)的多孔孔板，用于流量計(jì)量。中國(guó)專利CN201220323927.5公布了一種文丘里型多孔孔板，每個(gè)通孔都具有中間細(xì)兩邊逐漸變粗的形狀，即文丘里型。當(dāng)流體流過此孔板時(shí)，由于文丘里形接近于流線形，減少了紊流，從而減少了前后直管段要求，同樣由于減少了紊流，使壓力信號(hào)更穩(wěn)定，從而提高了測(cè)量精度。中國(guó)專利CN201410241286.2公布了一種多孔噴嘴，采用一組或多組中心對(duì)稱分布的標(biāo)準(zhǔn)噴嘴來達(dá)到同樣的目的。

這些現(xiàn)有技術(shù)雖然促進(jìn)了差壓式流量測(cè)量裝置的發(fā)展，但是均無法在穩(wěn)定流態(tài)的同時(shí)產(chǎn)生靈敏清晰的差壓信號(hào)，仍有極大的改進(jìn)空間。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提出一種節(jié)流組件和包括該節(jié)流組件的整流和流量測(cè)量裝置，以在穩(wěn)定流態(tài)的同時(shí)產(chǎn)生靈敏清晰的差壓信號(hào)，提高流量測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性。

本實(shí)用新型一方面提供一種節(jié)流組件，包括中心節(jié)流件和多個(gè)外圍節(jié)流件，所述多個(gè)外圍節(jié)流件依次套設(shè)于所述中心節(jié)流件的外部，且與所述中心節(jié)流件同軸，所述中心節(jié)流件與其相鄰的外圍節(jié)流件之間、相鄰的外圍節(jié)流件之間分別形成環(huán)形流體通道。

優(yōu)選地，所述中心節(jié)流件為圓柱形，所述外圍節(jié)流件為圓筒形。