一种矩形流量计制造技术

本申请公开了一种矩形流量计，属于流量测量领域。所述矩形流量计包括测量管道和节流块，节流块的顶部与测量管道的顶壁紧固连接，节流块的底部为与测量管道顺流轴线方向平行的矩形的节流面，节流面的头端和尾端分别朝着测量管道的两端向测量管道的顶壁方向延伸而形成缩流面和恢复面，节流块将测量管道分隔为依次相通的直管段、缩流段、节流段、恢复段和扩展段，在节流块的节流面向上开设用于引出负压的负压取压孔，负压取压孔的中心位置满足如下关系式：1/2Lt<x<Lt，其中，x为负压取压孔的中心位置与节流面头端的距离，Lt为节流段的长度。通过本申请对矩形流量计结构的改进，可以提高测量的精确性。

Rectangular flowmeter

The utility model discloses a rectangular flowmeter, which belongs to the field of flow measurement. The rectangular flow meter comprises a measuring pipe and throttle block, the top wall of the top of the block and fastening the throttle measuring pipeline connection throttling block at the bottom of the rectangular pipe and throttle measuring axis parallel to the downstream face, top wall surface direction at both ends of the throttle head and tail end respectively towards the measurement of pipeline to pipeline extension measurement the formation of shrinkage and recovery of surface flow, throttling block will measuring pipeline is divided into straight section, in turn connected flow contraction section, throttle, recovery and expansion, in the throttle block oriented opened for negative pressure leads to negative pressure hole, negative pressure center pressure taking hole meet the following formula: 1/2Lt< x< Lt, among them, X is negative pressure hole of the center position and the distance from the head end surface of the throttle, throttle length Lt. The accuracy of the measurement can be improved by improving the structure of the rectangular flowmeter.

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种矩形流量计，属于流量测量

技术介绍
矩形流量计是一种用来产生差压是节流装置，其弥补了楔形流量计和文丘里流量计的缺点，具有楔形流量计和文丘里流量计的优点。矩形流量计可以用来测量气体、蒸汽和液体(包括油浆、高粘度液体)以及高摩擦性(含固体颗粒的)流体和腐蚀性流体。然而，在实践过程中，矩形节流件(节流件的下表面为矩形)的具体结构对测量结果的影响非常大。正、负压取压孔中心的位置、节流段的长度、节流面的高度、以及恢复段的长度，都对测量结果会产生非常大的影响，现有的矩形流量计中，仅涉及采用矩形节流件在测量管中形成文丘里效应，从而简化流量计的结构。但实践证明，仅仅通过在测量管中设置矩形节流件形成文丘里效应，还远远不能达到精确的测量效果，导致流量测量精度差、测量范围窄、非线性严重以及测量数据跳跃性大等缺点。因此，如何确定矩形节流件的具体结构，实现高精度、宽测量范围以及高可靠性的测量效果，是现有技术中亟待解决的问题。
技术实现思路
根据本申请的一个方面，提供了一种矩形流量计，包括测量管道和节流块，所述节流块的顶部与所述测量管道的顶壁紧固连接，所述节流块的底部为与测量管道顺流轴线方向平行的矩形的节流面，所述节流面的头端和尾端分别朝着所述测量管道的两端向所述测量管道的顶壁方向延伸而分别形成缩流面和恢复面，所述节流块将所述测量管道分隔为依次相通的直管段、缩流段、节流段、恢复段和扩展段，在所述直管段的测量管道顶壁处向上开设用于引出正压的正压取压孔，在所述节流块的节流面向上开设用于引出负压的负压取压孔，所述负压取压孔的中心位置满足如下关系式：1/2Lt<x<Lt其中，x为所述负压取压孔的中心位置与所述节流面的头端的距离，Lt为所述节流段沿所述测量管道顺流轴线方向的长度。优选地，所述负压取压孔的中心位置满足如下关系式：0.6Lt<x<0.75Lt。进一步优选地，所述负压取压孔的中心位置与所述节流面的头端的距离x＝2/3Lt。优选地，所述正压取压孔的中心位置满足如下关系式：当2英寸≤D≤6英寸，y的取值为1/4D≤y≤3/4D，当6英寸＜D≤32英寸，y的取值为1/4D≤y≤1/2D，其中，y为所述正压取压孔的中心位置与所述缩流面的头端的距离，D为所述测量管道的直径。优选地，所述节流段的长度Lt满足如下关系式：0.2D<Lt<D其中，D为所述测量管道的直径。优选地，所述恢复段的长度Lr满足如下关系式：D<Lr<2D其中，Lr为所述恢复段沿所述测量管道顺流轴线方向的长度，D为所述测量管道的直径。优选地，所述负压取压孔自下而上分为椭圆孔段和圆形孔段两部分，其中所述圆形孔段的横截面为圆形，所述椭圆孔段的横截面为椭圆形。进一步优选地，所述椭圆形的长轴和短轴满足如下关系式：0.5z<e<z20mm<z<50mm]]>其中，e为椭圆形的短轴的长度，z为椭圆形的长轴的长度。优选地，所述节流面的高度满足如下关系式：0.2D≤h≤0.6D其中，h为所述节流面到所述测量管道的内部底壁的距离。优选地，所述负压取压管的数量为多个，各所述负压取压管共用一个所述负压取压孔，与负压取压管的数量相对应，负压取压孔自节流面向上至合适位置处，沿负压取压管的轴线方向分支开设连通到负压取压管的支路。优选地，缩流段入射角的范围为50°≤a1≤65°，恢复段出射角的范围为15°≤a2≤20°。本申请能产生的有益效果包括：1)本申请所提供的矩形流量计，将负压取压孔的中心位置设置在节流面的中心线之后靠近节流面尾端的位置，这样可以提高测量的精确性。2)本申请所提供的矩形流量计，具有较短的恢复段的长度，保证了测量过程中良好的线性度和重复性。3)本申请所提供的矩形流量计，可以保证足够的压力传送面积，防止固体粉末结焦堵塞，减少了负压取压孔对待测流体流动状态的扰动，保证了测量的稳定可靠性。4)本申请所提供的矩形流量计，能够有效降低压头损失，提高矩形流量计的使用寿命。附图说明图1为本申请的实施例1中的矩形流量计的整体示意图；图2是图1所示矩形流量计的沿其轴线方向的剖面示意图；图3是本专利技术的实施例2中的矩形流量计的整体结构示意图；图4是图3所示矩形流量计的节流块的俯视图；图5是本申请实施例3的矩形流量计的径向横截面示意图。部件和附图标记：测量管道100，节流块200，节流面210，节流面的头端211，节流面的尾端212，缩流面220，缩流面的头端221，恢复面230，直管段110，缩流段120，节流段130，恢复段140，扩展段150，正压取压管300，负压取压管400，正压取压孔111，负压取压孔131，椭圆孔段131a，圆形孔段131b，支路131c，支路131d。具体实施方式下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。本申请中，“所述节流面的头端”，是指待测量物体进入测量管道首先接触到的节流面的一端；相应地，“所述节流面的尾端”是指待测量物体进入测量管道最后接触到的节流面的一端。“所述节流面的中心线”是指垂直于节流面且处于节流面的头端和尾端之间的中心线。本申请中，“所述测量管道的顶壁”是指按附图中的方向所设定的顶部；相应地，“所述测量管道的底壁”是指按附图中的方向所设定的底部。实施例1图1为本申请的实施例1中的矩形流量计的整体示意图。参见图1，本实施例提供了一种矩形流量计，包括测量管道100和节流块200，所述节流块200的顶部与所述测量管道100的顶壁紧固连接，所述节流块200的底部为与测量管道100顺流轴线方向平行的矩形的节流面210，所述节流面210的头端211和尾端212分别朝着所述测量管道100的两端向所述测量管道100的顶壁方向延伸而形成缩流面220和恢复面230，所述节流块200将所述测量管道100分隔为依次相通的直管段110、缩流段120、节流段130(也可称为喉部)、恢复段140和扩展段150，在所述直管段110的测量管道顶壁处向上开设用于引出正压的正压取压孔111，在所述节流段130的节流面上向上开设用于引出负压的负压取压孔131。正压取压管300与正压取压孔111连接，从而与测量管道100连通。正压取压管300横截面为圆形。负压取压管400与负压取压孔131连接，并且通过负压取压孔131与测量管道100连通。负压取压管16横截面为圆形。所述负压取压管400与正压取压管300之间通过螺纹或法兰方式连接差压变送器(图中未示出)。图2是图1所示矩形流量计的沿其轴线方向的剖面示意图。参见图2，所述负压取压孔中心位置满足如下关系式：1/2Lt<x<Lt其中，x为所述负压取压孔的中心位置与所述节流面的头端211的距离，Lt为所述节流段130沿所述测量管道100顺流轴线方向的长度。优选地，所述负压取压孔的中心位置满足如下关系式：0.6Lt<x<0.75Lt。进一步优选地，所述负压取压孔的中心位置与所述节流面的头端211的距离x＝2/3Lt。本实施例所提供的矩形流量计，将负压取压孔的中心位置设置在自节流面210的中心线靠近所述节流面的尾端212，这样可以提高测量的精确性。继续参见图2，所述正压取压孔的中心位置满足如下关系式：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矩形流量计，其特征在于，包括测量管道和节流块，所述节流块的顶部与所述测量管道的顶壁紧固连接，所述节流块的底部为与测量管道顺流轴线方向平行的矩形的节流面，所述节流面的头端和尾端分别朝着所述测量管道的两端向所述测量管道的顶壁方向延伸而分别形成缩流面和恢复面，所述节流块将所述测量管道分隔为依次相通的直管段、缩流段、节流段、恢复段和扩展段，在所述直管段的测量管道顶壁处向上开设用于引出正压的正压取压孔，在所述节流块的节流面向上开设用于引出负压的负压取压孔，所述负压取压孔的中心位置满足如下关系式：1/2Lt<x<Lt其中，x为所述负压取压孔的中心位置与所述节流面的头端的距离，Lt为所述节流段沿所述测量管道顺流轴线方向的长度。

【技术特征摘要】
1.一种矩形流量计，其特征在于，包括测量管道和节流块，所述节流块的顶部与所述测量管道的顶壁紧固连接，所述节流块的底部为与测量管道顺流轴线方向平行的矩形的节流面，所述节流面的头端和尾端分别朝着所述测量管道的两端向所述测量管道的顶壁方向延伸而分别形成缩流面和恢复面，所述节流块将所述测量管道分隔为依次相通的直管段、缩流段、节流段、恢复段和扩展段，在所述直管段的测量管道顶壁处向上开设用于引出正压的正压取压孔，在所述节流块的节流面向上开设用于引出负压的负压取压孔，所述负压取压孔的中心位置满足如下关系式：1/2Lt<x<Lt其中，x为所述负压取压孔的中心位置与所述节流面的头端的距离，Lt为所述节流段沿所述测量管道顺流轴线方向的长度。2.根据权利要求1所述的矩形流量计，其特征在于，所述负压取压孔的中心位置满足如下关系式：0.6Lt<x<0.75Lt。3.根据权利要求1所述的矩形流量计，其特征在于，所述负压取压孔的中心位置与所述节流面的头端的距离x＝2/3Lt。4.根据权利要求1所述的矩形流量计，其特征在于，所述正压取压孔的中心位置满足如下关系式：当2英寸≤D≤6英寸，y的取值为1/4D≤y≤3/4D，当6英寸＜D≤32英寸，y的取值为1/4D≤y≤1/2D，其中，y为所述正压取压孔的中心位置与所述缩流面的头端的距离，D为所述测量管道的直径。5.根据权利要求1所述的矩形流量计，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子平，王文君，
申请(专利权)人：王子平，
类型：新型
国别省市：北京;11