智能型插入式均速管流量计制造技术

本实用新型专利技术涉及流量测量技术，旨在提供一种智能型插入式均速管流量计。该流量计包括引压管和压差变送器；引压管呈中空柱状，其末端封闭，内部被竖向的隔板分成前侧总压腔和后侧静压腔，总压腔和静压腔的壁上分别设若干用于引入腔体所处环境的流体压力的通孔；所述引压管横向截面的外部边缘呈两条光滑曲线围合而成的形状，在两条光滑曲线的相接处呈圆滑过渡。本实用新型专利技术可就地及远程实时监测实际工况的平均温度，并通过流量积算仪，将实际工况对应的流量转化为标准工况流量，可视化的输出。引压管横向截面的设计可以简化模具加工工艺，降低制造成本；能满足流动阻塞比从小到大变化的要求，保证分离点稳定。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及流量测量技术，旨在提供一种智能型插入式均速管流量计。该流量计包括引压管和压差变送器；引压管呈中空柱状，其末端封闭，内部被竖向的隔板分成前侧总压腔和后侧静压腔，总压腔和静压腔的壁上分别设若干用于引入腔体所处环境的流体压力的通孔；所述引压管横向截面的外部边缘呈两条光滑曲线围合而成的形状，在两条光滑曲线的相接处呈圆滑过渡。本技术可就地及远程实时监测实际工况的平均温度，并通过流量积算仪，将实际工况对应的流量转化为标准工况流量，可视化的输出。引压管横向截面的设计可以简化模具加工工艺，降低制造成本；能满足流动阻塞比从小到大变化的要求，保证分离点稳定。【专利说明】 智能型插入式均速管流量计
本技术涉及流量测量技术，特别涉及智能型插入式均速管流量计。
技术介绍
流体流动高精度稳定测量是诸多行业企业高精度控制、运行管理以及节能优化运行的重要基础数据。涉及的流动系统包括通风系统、压缩气体系统、水系统以及蒸汽系统，这些系统正是流程工业企业的动力核心部分。从流程工业全局优化运行的角度出发，及时准确掌握各支路用户对流体介质使用的流量，是按需分配和按需供给自适应实现的重要依据。均速管流量计，包括Annbar、Torbar > Probar > verabar、itabar等,是基于皮托管测速原理，即典型的压差式流量传感器，以测管道中直线上几点流速来推算流量的一种插入式流量仪表。也正是由于基于多组截面取压节点压差平均的流量计算方式，使均速管流量计与毕托管基于单组点测试的特征产生了本质性的差异。均速管流量计应用的基本形式，都为在来流方向上某流动充分发展截面上，沿径向(或者指定位置和方向)插入一根检引压管。检引压管内部隔成总压腔和静压腔两个独立的腔体，迎流方向前侧腔体为总压腔，后侧为静压腔。检引压管迎流方向按照对数切比雪夫积分方法，选择位置成对开取总压孔，与总压腔相同。各点处流速的差异导致均速管总压孔测出来的，是具有平均特性的总压。不同名称的均速管流量计，在上述的基本应用形式下，主要的差别表现为不同研究技术对检引压管界面以及静压孔开孔位置的差异性上。均速管流量计在其发展历程中，经历了圆形、菱形、空气动力学形以及子弹头形等不同形式。其中圆形截面的均速管流量计，由于分离点不稳定以及失阻等问题，造成流量系数随流速变化的问题，无法适用于多变工况的准确测定，测量精度为±10%?20%，同时圆形截面存在涡至振动导致引压管应力疲劳的问题，该种均速管流量因此未能得到大范围推广。菱形截面的均速管流量计分离点稳定，但由于形状本身引发流动的变化，造成引压管受到较大的流动牵引力，诱发振动和噪声，另一方面静压孔开具在负压区，易堵塞，这些问题也限制的该类均速管流量计的大范围应用。空气动力学形均速管流量计的出发点是通过对引压管形状的优化，达成大幅降低测量过程永久压损的目标，但也正是由于空气动力学的引入，造成该类均速管流量计存在高压区范围小、对迎流角度敏感的问题，测量误差可大于±10.0%。子弹头形的威力巴均速管流量计，从整体上而言，稳定的分离点、较大的高压区范围、侧面静压开孔、稳定的流量系数以及较为良好的防堵塞特性，已成为均速管流量计中一种应用的趋势。但其形状的三段式结构，存在一次加工成型难度较大的问题。另一方面，实际运行过程中，气体工艺过程中，由于温度压力和流量参数是耦合变化的，用户实际需要的是可信的参考依据——标况流量，而现有的均速管流量计一般给出的实际工况流量，与用户的需求之间存在相应的差异。同时，在企业用能和能效管控已成为企业可持续性发展的必经之路，那么作为重要参数，流量的测量应该具有通信的能力。本技术的目标在于从流体力学原理和流动控制角度出发，提供一种易于生产、永久阻力损失小、能够进行压力、压差、流量参数的一体式智能型插入式均速管流量计，并可结合现代通信技术，实现数据的远程可视化分析，为用户多层次测量的需求，提供一站式智能服务。当然，在实际应用过程中，根据用户要求的变化，也可进行上述功能的不同形式的组合，完成相应的测量功能。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种智能型插入式均速管流量计。为解决技术问题，本技术的解决方案是:提供一种智能型插入式均速管流量计，包括引压管和压差变送器；引压管呈中空柱状，其其末端封闭，内部被竖向的隔板分成前侧总压腔和后侧静压腔，总压腔和静压腔的壁上分别设若干用于引入腔体所处环境的流体压力的通孔；所述引压管横向截面的外部边缘呈两条光滑曲线围合而成的形状，在两条光滑曲线的相接处呈圆滑过渡。本技术中，所述围合构成引压管横向截面的外部边缘的光滑曲线中:位于迎流端一侧的是指数曲线，其具体形式为y=fj (X) =a X (exp (b X (AB S (x) ))-1) (I)该式中:X为引压管截面垂直于来流方向宽度坐标的取值，坐标原点在迎流端引压管对称线的角度处，因对称取正负值，单位mm ；y为沿流动方向坐标的取值,单位为mm ；a为型线定性常数，无量纲，取值范围0〈a〈25 ；b为型线定性常数，无量纲，取值范围0〈b〈3 ；位于迎流端对向一侧的曲线f2，其具体形式为:y=f 2 (x) =c X x2+d X x+e (2)该式中:X为引压管截面垂直于来流方向宽度坐标的取值，坐标原点在迎流端引压管对称线的角度处，因对称取正负值，单位mm ；y为沿流动方向坐标的取值，单位为mm ；c为型线定性常数，无量纲，取值范围-25〈c〈25 ；d为型线定性常数，无量纲，取值范围-15〈d〈25 ；e为型线定性常数，无量纲，取值范围50〈e〈550。本技术中，所述引压管横向截面的内部边缘也是呈两条光滑曲线围合而成的形状，在两条光滑曲线的相接处呈圆滑过渡；其中，位于迎流端一侧的是指数曲线f3，其具体形式为:y=f3(X) =B1 X (exp (Id1 X (ABS (x) )) _a2) (3)该式中:X和y为相应内腔表面两个方向的坐标取值，单位为_ ；&1为型线定性常数，无量纲，取值范围0〈ai〈25 ;a2为型线定性常数，无量纲，取值范围0〈a2〈l ^为型线定性常数，无量纲，取值范围(Kb1CB;位于迎流端对向一侧的曲线f4，其具体形式为:y=f4 (X) =C1 X x2+^ X x+ei (4)该式中:X和y为相应内腔表面两个方向的坐标取值，单位为_ ；Cl为型线定性常数，无量纲，取值范围-25〈Cl〈25 为型线定性常数，无量纲，取值范围-15((1^25 ；θι为型线定性常数，无量纲， 取值范围50〈ei〈550。本技术中，所述引压管中竖向隔板的横向截面的两条边缘也是呈光滑曲线状;其中，位于迎流端一侧的是曲线f5，其具体形式为:y=f 5 (x) =C2 X x2+d2 X x+e2 (5)该式中:x和y为相应内腔表面两个方向的坐标取值，单位为mm ;c2为型线定性常数，无量纲，取值范围-25〈c2〈25 ；d2为型线定性常数，无量纲，取值范围_15〈d2〈25 ；e2为型线定性常数，无量纲，取值范围50〈e2〈300。位于迎流端对向一侧的曲线f6，其具体形式为:y=f 6 (x) =C3 X x2+d本文档来自技高网...

【技术保护点】
智能型插入式均速管流量计，包括引压管和压差变送器；引压管呈中空柱状，其末端封闭，内部被竖向的隔板分成前侧总压腔和后侧静压腔，总压腔和静压腔的壁上分别设若干用于引入腔体所处环境的流体压力的通孔；其特征在于，所述引压管横向截面的外部边缘呈两条光滑曲线围合而成的形状，在两条光滑曲线的相接处呈圆滑过渡。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王小华，赵栋，徐煜来，沈新荣，麻剑锋，
申请(专利权)人：杭州哲达科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：