一种解除上游直管段需求的涡街流量计制造技术

一种解除上游直管段需求的涡街流量计，涉及工业过程自动化中涡街流量计的流量检测，包括壳体，壳体上的通流管道，通流管道的进流端安装有流动调整器，通流管道内，位于流动调整器后侧设置有涡街发生体，所述流动调整器包括与通流管道配接的环形套以及填充于环形套内的若干根薄壁管，位于环形套左右两个象限内的薄壁管相互对称，每根薄壁管的轴线和流通管道的轴线相互平行。在不改变目前石油、化工等领域中装置紧密布局的设计规则之前提下，实现流量的精确检测，保障用户的产品质量，提高了用户的效益；解决了目前安全生产与连续开车时间上难以调和的矛盾。

A Vortex Flowmeter for Removing the Demand of Upstream Straight Pipe Section

【技术实现步骤摘要】
一种解除上游直管段需求的涡街流量计
本技术涉及工业过程自动化中涡街流量计的流量检测，特别适用于解除上游直管段需求的涡街流量计。
技术介绍
：目前，在工业生产过程自动化中流量的检测使用的涡街流量计基本上不带流动调整器，但涡街流量计都要求计量前流体介质流态稳定，不得有脉动流、旋转流等非对称不稳定流态。对流态稳定程度要求很高，否则会使检测的流量产生很大的误差，甚至无法计量，从而给用户造成经济损失。为了达到涡街流量计的测量精度要求，只有增加涡街流量计上游和下游的直管段，根据具体情况一般需要上游的直管段要达到40D~15D不等，下游直管段也要求5D以上，如表所示：由于现在的化工生产装置的设计基于效益的考虑，装置占地面积越来越小，装置变得更为紧凑，所以几乎在所有的项目中，使得自动化设计人员难以找到现有流量计所需的上、下游直管。大量的流量计被用在不满足直管段要求的场合，勉强运行，直接导致流量数据的不可靠，对安全、效益产生重大的危害。针对上述问题，现有技术有在涡街流量计的上游单独安装管束整流器来稳定流态，但要使管束与外壳之间、管束与管束之间达到紧密配合，以消除沿管束周向的旋转流是相当困难，从而使管束式流体整流器的推广与使用受到很大限制。并且安装成本很高。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述缺点，提供一种高效、低成本、无需直管段，并且不只限于上游90度转弯，可包括上游各类阻流件的解除上游直管段需求的涡街流量计。为实现本专利技术目的，提供了以下技术方案：一种解除上游直管段需求的涡街流量计，包括壳体，壳体上的通流管道，其特征在于，通流管道的进流端安装有流动调整器，通流管道内，位于流动调整器后侧设置有涡街发生体，所述流动调整器包括与通流管道配接的环形套以及填充于环形套内的若干根薄壁管，位于环形套左右两个象限内的薄壁管相互对称，每根薄壁管的轴线和流通管道的轴线相互平行。作为优选，涡街发生体为菱形柱，菱形柱的中轴线和薄壁管左右对称轴线并行。通过薄壁管整流以及菱形柱整流，实现无需上游直管段下的涡街流量计所需的规则流场。作为优选，薄壁管与涡街发生体之间的距离为3～4D，D为流通管的直径。作为优选，薄壁管的孔径大小范围：1/8～1/10D，D为流通管的直径。作为优选，薄壁管的长度范围：3/8～3/10D，D为流通管的直径。涡街流量计对上游直管段的需求来源于上游的阻流件产生杂乱旋涡，以及流场分布的畸变，使得涡街流量计无法产生所需的“卡门涡街”，导致测量超常误差，甚至彻底失败。为了解决流场畸变这个问题，我们分“消除流场的旋涡和畸变”、“调整流场”这两个部分来解决。本技术结合薄壁多管束整流以及菱形柱整流，实现无需上游直管段下的涡街流量计所需的规则流场。本技术有益效果：本技术在不改变目前石油、化工等领域中装置紧密布局的设计规则之前提下，实现流量的精确检测，保障用户的产品质量，提高了用户的效益；解决了目前安全生产与连续开车时间上难以调和的矛盾。附图说明图1为本技术局部剖视图；图2为图1中通流管的半剖示意图；图3为图1中流动调整器的结构示意图。具体实施方式实施例1：一种解除上游直管段需求的涡街流量计，包括壳体1，壳体1上的通流管道2，通流管道2的进流端安装有流动调整器3，通流管道2内，位于流动调整器3后侧设置有涡街发生体4，所述流动调整器3包括与通流管道2配接的环形套3.1以及填充于环形套3.1内的若干根薄壁管3.2，位于环形套3.1左右两个象限内的薄壁管3.2相互对称，每根薄壁管3.2的轴线和流通管道2的轴线相互平行。涡街发生体4为菱形柱，菱形柱的中轴线和薄壁管3.2左右对称轴线并行。薄壁管按照涡街流量计的内径、在整个流通管内腔填充满，并且任何一根薄壁管的轴线必须保证和流通管的轴线平行，主要作用在于消除上游阻流件产生的旋涡和流场分布的畸变，在薄壁管后方L处放置一个菱形柱，菱形柱的轴线和薄壁管左右对称轴线并行，进一步把流体流场整流成符合涡街流量计所需的流场分布。薄壁管做大会使得消减旋涡的效果变差，为了更好地消减旋涡，必须把薄壁管做小，但如果上游有异物流过来很容易挂在管子上，由此也带来了阻塞风险；薄壁管的长度越长消减旋涡的效果越好，但是长度越长附加压力损失就越高，以致牺牲掉涡街流量计特有的节能效应，并且本体长度由此明显增加，在很多场合会失去免上游直管段的意义，所以在消除上游阻流件产生的旋涡的同时，还需兼顾阻塞风险以及附加的压力损失。（1）通过各种工况模拟，最后确定合适的孔径、长度。（2）由于涡街流量计对流场的需求并非要求苛刻的旋转内层，目前涡街流量计通行的三角柱涡街发生体，对于克服发生体轴向的流场畸变具备天生的优势。而真正流场畸变的影响主要在于发生体左右两个迎流面的流量不均衡，因此我们利用菱形整流器结构，通过强制均流去有效地克服左右不对称的流场变形。（3）确定多管整流和菱形整流之间的合适尺寸。过长的间距会消减应用效果，使得产品过长；过短的尺寸会导致最终的整流效果达不到所需效果；多管整流和菱形整流之间的尺寸与多管小管的直径、长度有密切关联。例：DN25流通管的直径为24mm，薄壁管与涡街发生体之间的距离为3～4D，即72—96mm之间；薄壁管的孔径大小：1/8～1/10D，即3mm～2.4mm；薄壁管的长度：3/8～3/10D，即9mm～7.2mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种解除上游直管段需求的涡街流量计，包括壳体，壳体上的通流管道，其特征在于，通流管道的进流端安装有流动调整器，通流管道内，位于流动调整器后侧设置有涡街发生体，所述流动调整器包括与通流管道配接的环形套以及填充于环形套内的若干根薄壁管，位于环形套左右两个象限内的薄壁管相互对称，每根薄壁管的轴线和流通管道的轴线相互平行。

【技术特征摘要】
1.一种解除上游直管段需求的涡街流量计，包括壳体，壳体上的通流管道，其特征在于，通流管道的进流端安装有流动调整器，通流管道内，位于流动调整器后侧设置有涡街发生体，所述流动调整器包括与通流管道配接的环形套以及填充于环形套内的若干根薄壁管，位于环形套左右两个象限内的薄壁管相互对称，每根薄壁管的轴线和流通管道的轴线相互平行。2.根据权利要求1所述的一种解除上游直管段需求的涡街流量计，其特征在于，涡街发生体为菱形柱，菱形柱的...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐贤昭，徐斌，李洋，郭军峰，邢凤桥，
申请(专利权)人：江苏伟屹电子有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32