一种全对称双锥流量计制造技术

本实用新型专利技术公开了一种全对称双锥流量计。包括测量直管和双锥形体；测量直管同一轴向截面上依次开有上游取压口、喉部取压口和下游取压口，上游取压口与下游取压口位置关于喉部取压口对称；双锥形体由两端的圆锥体和中部的圆柱体构成，中部的圆柱体沿圆周方向等距装有三个厚度相同的支撑柱片，三个支撑柱片与中部的圆柱体等长；双锥形体同轴安装在测量直管内，喉部取压口不仅位于双锥形体的两个支撑柱片中间，同时还位于双锥形体长度的中部，双锥形体圆柱部分与测量直管紧密配合。本实用新型专利技术在大雷诺数时取得了较稳定的流出系数，具有压损较小，重复性较好，直管段要求较短等特点。且采用三个取压口得到的双差压信号在两相流参数测量中也可应用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及流量测量装置，尤其是涉及一种全对称双锥流量计。
技术介绍
差压式流量计是目前工业生产中用来测量气体、液体和蒸汽流量最常用的一种流量仪表。据调查统计，在整个工业流量测量领域中，差压式流量计占流量仪表总数的一半以上。通常差压式流量计包括节流式差压流量计、皮托管、均速管流量计、弯管流量计等。但在应用中也渐渐发现传统差压式流量计中不少难以克服的缺点，例如流出系数不稳定，压损大，量程比小，现场安装条件高等。上个世纪80年代美国MC-CR0METER公司研制出了一种新型的节流式差压流量计-内锥流量计。其设计理念不再是使流体突然改变流动方向，而是利用同轴安装在管道中的V形尖圆锥将流体逐渐地节流收缩到管道内边壁，这使得测量信号的精度明显改善并与传统差压式流量计相比具有更小的压损和较短的直管段。但是V锥的尾部形成钝体，流动发生分离，会产生大量漩涡，耗散很大的能量，压力损失仍然不小。尤其是直径比较大时，其压力损失可达到与孔板相近的水平。同时在这样的尾流区中取压，不可能取到稳定的压力。另外，V锥流量计的悬臂式结构也不够稳定，可能产生振动，直接影响测量结果。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种全对称双锥流量计，其主要目的在于减小测量过程中的压力损失、保证其良好的重复性并使其可以用于测量脏污流体。本技术采用技术方案是本技术包括测量直管和双锥形体；测量直管同一轴向截面上依次开有上游取压口、喉部取压口和下游取压口，上游取压口与下游取压口位置关于喉部取压口对称；双锥形体由两端的圆锥体和中部的圆柱体构成，中部的圆柱体沿圆周方向等距装有三个厚度相同的支撑柱片，三个支撑柱片与中部的圆柱体等长；双锥形体同轴安装在测量直管内，喉部取压口不仅位于双锥形体的两个支撑柱片中间，同时还位于双锥形体长度的中部，双锥形体圆柱部分与测量直管紧密配合；双锥形体其前、后锥体的最大直径与中部圆柱体直径相等，前后锥体锥度相等，锥度均为45° ;双锥形体其中部圆柱体的轴向长度与圆柱体的半径相等；上游取压口和下游取压口的轴线与喉部取压口轴线的距离均为1.7 1.9倍双锥形体圆柱体的直径。本技术具有的有益效果是本技术具有很好的灵敏度与稳定性，同时在大雷诺数时取得了较稳定的流出系数，具有压损较小，重复性较好，直管段要求较短等特点。且采用三个取压口得到的双差压信号在两相流参数测量中也可应用。本技术的双锥形体由三角结构固定于测量管中部，在流体流过时受力均衡，不会出现振荡现象，能有效抵抗脏污流体中杂质的冲击，同时不易积污。与传统差压式流量计相比本技术具有压损小，测量重复性较好，结构简单，不易磨损与积污等优点。附图说明图1是本技术的结构剖视示意图。图2是本技术双锥形体与测量直管配合局部示意图。图3是图2的右视图。图4是图3的A-A剖面图。图中1、上游法兰，2、测量直管，3、双锥形体，4、支撑柱片，5、下游法兰，6、上游取压口，7、喉部取压口，8、下游取压口。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术做进一步说明。如图1、图2、图3、图4所示，本技术包括测量直管2和双锥形体3 ;测量直管 2同一轴向截面上依次开有上游取压口 6、喉部取压口 7和下游取压口 8，上游取压口 6与下游取压口 8位置关于喉部取压口 7对称；双锥形体3由两端的圆锥体和中部的圆柱体构成，中部的圆柱体沿圆周方向等距装有三个厚度相同的支撑柱片4，三个支撑柱片4与中部的圆柱体等长；双锥形体3同轴安装在测量直管2内，喉部取压口 7不仅位于双锥形体3的两个支撑柱片4中间，同时还位于双锥形体3长度的中部，双锥形体3圆柱部分与测量直管2紧密配合；双锥形体3其前、后锥体的最大直径与中部圆柱体直径相等，前后锥体锥度相等，均为45° ;双锥形体其中部圆柱体的轴向长度与圆柱体的半径相等；所述上游取压口 6和下游取压口 8的轴线与喉部取压口 7轴线的距离均为1. 7^1. 9倍双锥形体圆柱体的直径。本技术的工作原理如下如图1所示，本技术的测量直管2上具有上游取压口 6、喉部取压口 7和下游取压口 8共3个取压口，测量直管2内部有被测气体或液体流经双锥形体，测量直管的内径与现场管道内径相同，通过管口两端的上游法兰I与下游法兰5连接在一起；支撑柱片4相对于双锥形体的横截面积很小，所以对流体流动的干扰可忽略不计；上游取压口 6、喉部取压口 7和下游取压口 8均用于采集管道内的差压信号，并通过焊接取压嘴使引流管分别与上游取压口 6、喉部取压口 7和下游取压口 8连通，用于把采集到的差压信号接入差压变送器并读取。 本技术是在V锥节流件设计理念基础上提出的，其节流元件双锥形体的迎流面和背流面都采用了锥度为45°的两个锥体组成，在中部圆柱体上流体的流速和静压力趋于稳定有一个缓冲区域，便于在喉部取压口上采集到灵敏度很好的差压信号，使其具有很高的测量精度与很好的重复性。它的前锥角具有和V锥一样的优点，能对来流的速度分布有一个调整过程，一定程度上抵御上游来流条件变化对测量精度的影响。同时由于前后锥角锥度相同，全对称式结构更易于双向测量。它的尾部不像V锥那样形成钝体导致流动分离，而是通过一段喉部连接一个同角度的锥体，这对尾部的流体有一定的导流作用，防止流动分离，减少漩涡，从而有效地降低压力损失。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全对称双锥流量计，其特征在于：包括测量直管（2）和双锥形体（3）；测量直管（2）同一轴向截面上依次开有上游取压口（6）、喉部取压口（7）和下游取压口（8），上游取压口（6）与下游取压口（8）位置关于喉部取压口（7）对称；双锥形体（3）由两端的圆锥体和中部的圆柱体构成，中部的圆柱体沿圆周方向等距装有三个厚度相同的支撑柱片（4），三个支撑柱片（4）与中部的圆柱体等长；双锥形体（3）同轴安装在测量直管（2）内，喉部取压口（7）不仅位于双锥形体（3）的两个支撑柱片（4）中间，同时还位于双锥形体（3）长度的中部，双锥形体（3）圆柱部分与测量直管（2）紧密配合。

【技术特征摘要】
1.一种全对称双锥流量计，其特征在于包括测量直管(2)和双锥形体(3);测量直管(2 )同一轴向截面上依次开有上游取压口( 6 )、喉部取压口( 7 )和下游取压口( 8 )，上游取压口(6)与下游取压口(8)位置关于喉部取压口(7)对称；双锥形体(3)由两端的圆锥体和中部的圆柱体构成，中部的圆柱体沿圆周方向等距装有三个厚度相同的支撑柱片(4 )，三个支撑柱片(4)与中部的圆柱体等长；双锥形体(3)同轴安装在测量直管(2)内，喉部取压口(7)不仅位于双锥形体(3)的两个支撑柱片(4)中间，同时还位于双...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文君，梁佳娜，谢代梁，黄震威，
申请(专利权)人：浙江省计量科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：