[發明專利]隔離更換型/噴射型感應式渦街流量計

有效

• 申請號: 202011120017.2
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112484792B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 姚寧;遲軍科;薛成鋼;鄭廣軍;李勃;郜斌;史洪衛;張愛麗;林夕慶;康得水;彭寧;達哥;李晶晶;姚賢卿;范留偉;劉建明;國強;王光飛
• 申請（專利權）人: 姚賢卿
• 主分類號: G01F1/32
• 分類號: G01F1/32;G01F15/00;G01F15/18
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 吳冬群

本裝置涉及流體流量的測量裝置技術領域，尤其是一種隔離更換型/噴射型感應式渦街流量計。隔離更換噴射型感應式渦街流量計包括漩渦發生體、表體、表頭和信號傳輸裝置，信號傳輸裝置包括裝置座，裝置座的中部開設有安裝腔體，安裝腔體內安裝有抗震型高靈敏度感應檢測傳感器測量裝置，裝置座內還開設有裝置座引壓孔，裝置座引壓孔位于安裝腔體的外側，裝置座引壓孔與安裝腔體之間通過增壓孔連通；表體上開設有表體引壓孔，表體引壓孔的上端與裝置座引壓孔連通。隔離更換型感應式渦街流量計包括漩渦發生體、表體、表頭和抗震型高靈敏度感應檢測傳感器測量裝置。本發明體積小、安全可靠、測量精度高、性能優良、抗振動性能好、可測小流量、量程寬。

技術領域

本裝置涉及流體流量的測量裝置技術領域，尤其是一種隔離更換型/噴射型感應式渦街流量計。

背景技術

上世紀70年代第一臺渦街流量計的誕生，轟動世界流量行業，美國專家預言不久的將來會取代已大量應用了上百年的節流裝置。幾十年來，各國科學家，流量行業科技人員，廣大用戶在科研、生產、應用中經歷了不懈努力，相繼出現了熱敏電阻、壓電晶體、差動電容、超聲波等原理及器件制造的渦街流量計，由于其核心部件檢測流量信號的渦街流量傳感器(或稱信號檢測器、探頭、傳感頭)，當其出現損壞和泄露等故障時，需要停流才能更換檢修。但上述流量計大多不能實現在線不停流更換檢修傳感器。停流檢修意味著生產線要停產，停產是現代化生產中的一個大忌，如石化廠停產一小時就可能損失上百萬元，甚至更多，供熱管網不僅影響生產，還將影響百姓的正常生活。另外渦街流量計普遍存在震動干擾的問題，小流量下限無法測量的問題，超高溫無法測量的問題，提高性噪比是世界面臨的難題。

隨著科技的發展，可在線更換的渦街流量計誕生。誕生目前在線可更換的渦街流量計或其他類型的渦街流量計還存在諸多結構設計的問題。

例如專利號為中國CN01205954.4提供的不斷流量下可更換渦街流量傳感器的傳感頭和中國專利CN101979964B提供的可在線更換傳感器的渦街流量計，均采用插接結構，其共同點是將裝有檢測元件的探頭(或稱傳感器、傳感頭)的振動桿插接在另一個類似的金屬振動桿(傳力桿)或彈性體與支撐腔插接，另一個共同點都是采用長條形壓電晶體檢測元件。他們的缺點是生產制造復雜，加工和組裝難度大，特別是其接插結構的接觸點易產生振動噪聲，影響旋渦作用力的傳遞，信號質量遠不如單體探頭結構，抗振動性能很差，因此信噪比較差，嚴重時無法正常工作，更難以測量小流量。

再如中國專利CN103196498B提供的在線更換型感應式渦街流量計，其感震片易受震動干擾，探頭的漩渦受力桿會產生自震和共震干擾，至使信號質量較差，信噪比較差。又因由于感震片設計存在問題；感震片面積大且厚度較厚，信號較弱，薄了抗壓能力差且有爆炸風險，信噪比差等結構上存在多種缺陷，小流量測量困難，信噪比的好壞是直接影響流量計性能優劣的重要指標。這一問題急需得到解決。

上述流量計的結構還存在以下通病：(1)容易將輸送流量的管道的震動干擾傳遞到檢測傳感器(或探頭)；(2)均采用信號震動桿或漩渦發生體，由于震動桿的力臂較長及體重較大，漩渦發生體質量較大，很容易造成自震干擾或共震干擾；(3)探頭大多采用的是法蘭安裝結構，其與表體間采用密封墊，時有發生泄漏事故，更不能不停流在線更換傳感器；(4)上述流量計的探頭振動桿一般深入到管道表體內徑內且在旋渦發生體的尾部之后，在一定流速下由于振動桿產生二次渦流，故這種結構會產生非線性失真，影響測量精度，是渦街流量計至今不可逾越的難題，精度是衡量一臺流量計又一重要性能指標；(5)易受高流速的沖擊，在一定振蕩頻率下會使探頭桿斷裂。

裝置內容

本裝置的目的在于提供一種隔離更換噴射型感應式渦街流量計，其結構簡單、體積小、安全可靠、安裝和維修簡便易操作、測量精度高、性能優良、抗振動性能好、可測小流量、量程寬、耐高溫高壓、可遠程傳輸檢測多參數、用途廣且可不停流檢修并方便更換活動感應檢測傳感器。

本裝置解決其技術問題所采取的技術方案是：