临界流量装置的安装方法制造方法及图纸

一种较流阀的阀罩螺栓用一个音速喷管代替．于是可以把这个器具长期安装在一条管道里，与一个仪表串连，作为仪表现场校正的设备．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关气体的流量侧量，具体有关在现场对气体表作校正用的煤气管道。 自从七十年代以来，天然气的成本迅速上涨，使人们对待仪表的准确性的态度特别在涉及高压煤气时，有了深刻的变化。由于实际价格(非贬值通货的价格)上涨了两到三倍，按照贬值通货计算则上涨了十至十五倍，人们急切盼望有比现在的仪表取得和保持的测量可以准确很多的测量。天然气对其它材料的相对价值，因受管制限制而被长期压低。现在已经接近和代用的燃料相等，引起了对准确测量的更大兴趣。但是，所有测量体积的仪表都测量实际的体积。因此，在比较高的压力下工作的仪表，一般有相当大的误差，因为校正是在大气压下，或接近大气压下进行的。在较高的工作压力下，一个给定的仪表可能处理一个很大量的煤气，而仪表的准确性难以预侧。为了对这误错的代价有所理解，现举一例说明，假使煤气的价格是五美元每一千标准立方英寸，那么当直径为12英寸的管道在表示压强为900/每英寸时，假如仪表的误差只是1%，那么每年的误差就要达到＄3.450，000。美元。由于即使在实验室条件下作了校正，指示准确度在各种压力下，高于±1%的仪表是少见的，在实际现场条件下，能造成比这高很多的误差，明显可见对较大的管道和较大的压力，木校正的仪表是没有能力作精确测量的。因此本专利技术的一个主要目的，是提出一种高精度测量标准器，在现场和仪表连接，从而可以利用这标准器，在实地条件下对仪表校正。 本专利技术的另外一个目的，是提出一个校正标准器，可以在各种压力和各种流速的现场，当仪表的误差作为压力，流速，和管道条件的函数变化时利用这标准器，在各种压力和流速下，求出一个准确的流速。 流量比较仪是一个辅助检验标准器，经证明可以和诸如检验钟(proving bell)之类的主检验标准器作极好的关连。用大型检验钟作的严格控制的实验室对照，确定了流量比较仪作优良的商品标准器的价值，这种流量比较仪又叫做音速喷管口音速喷管高度精确，可以用大型检验钟验证，有耐久性(比较不受磨损和侵蚀的影响)，构造紧凑，携带方便，易于重新校正。可以在任何混合气体的宽阔温度范围和压力范围中工作。假如把音速喷管紧靠需要校正的仪表的下游安装，测试式压力只需要保持比较固定。因此，本专利技术的另外一个目的，是提出一种利用音速喷管的仪表现场校正安排法。 在过去，这种器具只作实验室中的校正使用，或者把它暂时插在管道里面，作现场校正的标准器。暂时插入的主要目的，是除了作100%的测试流是供应外，在一切的测试流速中，都需要对喷嘴加旁路(不计量)，以完成管道的供给。此外，音速喷管的压力吸收范围，在5%到20%之间，取决于它的过度锥面(recovery cone)设计。如果不设置额外的阀件作管路中的校正标准器，那么这两个特点都排除永久性的装置。而在另一方面，由于仪表的精确性随管道的条件，流速，压力及用途变化，最适宜于把这种声速器具留在管道内，作初始的校正和实地的重校正。因此本专利技术有另外一个目的，就是提出一种安排，从而可以把用于作仪表校正的音速喷固定安装在管道内。 本专利技术的上述目的和其他目的，根据本专利技术的原理之所以能取得，是设有一个有进口和出口的阀，一个流量比较仪，和安装流量比较仪的装置，因而，当阀关闭把从进口到出口的流体阻止时，流量比较仪所处的位置可以把全部流体从进口，通过流量比较仪，到达出口。 根据本专利技术的一个方面，这个阀是一个可膨胀套管式轴流阀，固定件的安排方法，是把流量比较仪基本沿阀的中心线支承，提供一个不受套管影响通过阀的流通路。 根据本专利技术的另一个方面，固定件还另有一个装置，以适应流量比较仪的选定尺寸。 结合附图阅读本文下面的说明后，对以上所述便可立刻了解，附图内容如下 图1为一个透视图，说明一个作举例的音速喷管; 图2为1中沿图1的2-2线的音速喷管的剖视; 图3为管路的略图，示出图1及2中的音速喷管，按传统在管路里安装的方法; 图4A为本专利技术所提出的一种安排方法，其中有一个音速喷管安装在一个轴流阀里面，轴流阀处于开放的情形; 图4B所示是与图4A中相似的一个视图示，轴流阀处于关闭的状态; 图5示出图4A及4B中的安排的修改形式，图示不同尺寸的音速喷管的纳入方法; 图6所示一个举例的管道示意，说明本专利技术里的一个器具在管道里安装的方法; 图7A，7B及7C表示本专利技术和一个球阀的结合; 图8表示本专利技术和一个球形阀的结合。 现参看附图，各图中的相似组件用相同的标图号标示，图1.及图2.中示出一个传统设计的音速喷管，用标号10作一般表示，这音速喷管用于插在一个管道内，如图3的概略示意，作实地对仪表校正用。音速喷管10的设计是为了装在一个座架12里，形式属于已知，这器具的用途，是无论通过器具的压力差如何，给通过器具的气流，按一个特定的流速，规定一个上限。这样，当把这种器具安装在一个管路里的时候，可以准确地知道流速，在用时间去乘的时候，便可以用气流体积的答数，去和测试中的仪表记泵下来的体积去比较。 图3表示利用一个安放在座架12中的音速喷管，测试仪表14的管路安排方法的举例。如图3所示，必须设置阀16，18，20，22及24，以适应一切可能的运转状况。因此，在作正常的仪表测量时，阀16及20必须开放。而阀18及22或24关闭。在作校正时，阀20必须关闭，阀16，22，及24必须开放，而阀18部分开放，以满足在校正时下游的需要，但保持通过座架12里的音速喷管的临界压力差。这种安排方法中的各种缺点之一，是必须把高压管路打开，用一个有不同尺寸的流量比较仪，去代替一个流量比较仪。把管路打开不仅涉及相当大量的劳动，而且作无泄漏的再密封也是很重要的。应该注意的是最好用三种尺寸的流量比较仪-一个与仪表的工作容量一致或接近，一个的容量是工作容量的10%，另一个是工作容量的50%-因此在每一次作校正或重校正时，要把管路打开三次。否则，也可以用另外一种安排方法(图中表示)去避免打开的问题，就是配置和两个平行音速器具连结的阀和管路，因为使用两个平行的音速器具后，使第三速度的精确度不会减低。但是，这种安排的缺点是管件和昂贵的阀件的成本高，有一个附带的缺点就是草拟阀的运转方案很复杂，并且，下游管路突然停止工作会引起防故障措施起动，为了防止在改变功能时突然停止工作而把若干个阀协调运转是很困难的。本专利技术提出了一种简单的装置，把一个流量比较仪插入和一个仪表串连，可以减少使用管件和阀。 根据本专利技术的原理，可以把一个音速喷管安装在一个阀里，克服所有的上面提到的缺点。音速喷管安装在一个阀里的组合，在下文里都称为“音速监测器”可以在作改变后在本专利技术中实施的阀的理想类型，在美国专利第3，836，113号中有揭示，其内容在本文中转述是作参考的目的。这阀的名称是可膨胀套管式轴流阀。这种阀是一个插在管件突缘之间的器具，用作高容量无声紧凑阀，可在1500磅/每英寸表示压强下工作。工作原理是有一个可膨胀的弹性材料制造的套管，放在一个外壳里的一对圆锥形壳体件的上面，壳罩件中有槽道从里面通过。在自由状态下套管把壳体罩件密封。当套管后面的压力减低时，套管被膨胀，离开槽道，使气体从槽道里，和套管与壳罩件之间通过。如图4A及4B所示，流量比较仪5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个流量比较仪，其特征在于它的组合体包括：一个有一个进口和一个出口的阀；一个流量比较仪；把上述流量比较仪安装在上述阀中的装置；当把上述阀关闭把从上述进口通向上述出口的流体阻止时，上述流量比较仪所处的位置，可以把全部流体，从上述进 口，通过上流量比较仪，达到上述出口。

【技术特征摘要】
US 1985-5-16 06/734,937书所设定。权利要求1、一个流量比较仪，其特征在于它的组合体包括一个有一个进口和一个出口的阀；一个流量比较仪；把上述流量比较仪安装在上述阀中的装置；当把上述阀关闭把从上述进口通向上述出口的流体阻止时，上述流量比较仪所处的位置，可以把全部流体，从上述进口，通过上流量比较仪，达到上述出口。2、如权利要求第1项中之组合体，特征为上述比较流体仪是一个音速喷管。3、如权利要求第1项中之组合体，特征为由于上述安装装置的安排，允许在上述阀开放时，并且也上述阀关闭时，使流体通过上述流量比较仪。4、如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧文A希克斯，
申请(专利权)人：美国仪表公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]