CN108844673A - 一种整流型文丘里管压差测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种整流型文丘里管压差测量装置，所述测量装置串联于待测工艺管道中；所述测量装置中沿流体流动方向依次设有上游直管段、入口圆筒段、文丘里管、下游直管段；所述上游直管段内置锥形整流元件，该锥形顶端指向流体流动的反方向；所述入口圆筒段和文丘里管段外部均形成环形槽且嵌套外保护套；环型槽上形成四个贯穿等径的取样孔；外保护套上也形成环形槽，环形槽上形成贯穿的取压孔和排污孔，取压孔上连接取压短管。本发明缩短了直管段长度，测得的差压信号没有波动，适合高压管道上的测量，装置整体刚性强度好，不易发生折断现象。
Description
技术领域
本发明涉及流体测量装置领域，具体是一种整流型文丘里管压差测量装置。
背景技术
文丘里管是标准差压式仪表的一种，与其它标准差压式仪表相比，它的压损最小，文丘里的内部没有节流件，是通过渐缩管改变了流通面积，而获得差压信号。文丘里的测量原理遵循伯努利方程(能量守恒定律)，文丘里管的取压方式为均环取压，文丘里管是由入口圆筒段，收缩段，喉部直径段，扩散段和取压环组成。流体通过文丘里管流经入口收缩段(入口收缩段是一段圆锥形圆管，大端内径与工艺管道相同，小端内径与喉部直径相同)后流通面积减小，流速增加，静压力降低，从而产生差压信号。文丘里管应用比较广泛，可测量任何单一流体。
文丘里管因其特殊的取压方式，(均环取压)它的正取环需要在文丘里管的入口圆筒管段长度的1/2处加工4个取样孔，4个取压孔上分别焊上4个取样管，取压环套在4个取样管上进行焊接后，在取压环上焊上一个取压短管，负取压环在文丘里管的喉部直径处也是用相同的方法加工。这样才形成文丘里管的取压部分。虽然这种取压方式是为了让取出压力在取压环内循环，让测得的压力信号稳定，但缺点是取压环套在文丘里管外面，体积大、占用空间大，在运输过程中容易将取压环损坏，取压环的流通面积小，流体中的细小颗粒很容易堵塞取压环，使得取不出压力信号，由于取压环与文丘里管之间是由四个取样管来连接的，四个取样管与文丘里管之间有四道焊口，与取压环之间有四道焊口，这八道焊口是挺薄弱的环节，由于取样管与文丘里管与取压环之间接触面积小，所以焊接面积也很小，所以在使用中存在一定隐患。故不适用于高压管道的测量。文丘里管的特殊结构形式(两侧直径大，中间直径小)在现场吊装时容易发生断裂。文丘里管是通过渐缩管来改变流通面积的，因此不具备整流的功能，使得需要比较长的直管段来满足测量要求。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题，提供了一种整流型文丘里管压差测量装置。
本发明是按照以下技术方案实施的。
一种整流型文丘里管压差测量装置，所述测量装置串联于待测工艺管道中；所述测量装置中沿流体流动方向依次设有上游直管段、入口圆筒段、文丘里管、下游直管段；所述上游直管段前端焊接有第一本体法兰，上游直管段内置锥形整流元件，所述锥形整流元件的锥形顶端指向流体流动的反方向，尾端通过支架固定于上游直管段的内壁；所述入口圆筒段外部嵌套第一外保护套；入口圆筒段外壁中部和第一外保护套内壁中部相对的位置均形成第一环型槽，第一环型槽上形成四个贯穿入口圆筒段管壁的等径的取样孔；所述第一外保护套的第一环形槽位置形成贯穿的取压孔和排污孔，取压孔上连接用于进行压力信号传递的正取压短管；所述文丘里管包括轴线重合的收缩段，喉部直径段，扩散段；文丘里管外部嵌套第二外保护套；所述喉部直径段外壁中部和第二外保护套内壁中部相对的位置均形成第二环型槽，第二环型槽上形成四个贯穿文丘里管管壁的等径的取样孔；所述第二外保护套的第二环形槽位置形成贯穿的取压孔和排污孔，取压孔上连接用于进行压力信号传递的负取压短管；所述排污孔上均连接排污管，排污管上设有排污阀；所述下游直管段尾端连接第二本体法兰；所述测量装置通过第一本体法兰和第二本体法兰与待测工艺管道相连接。
进一步的，文丘里管中的收缩段，喉部直径段，扩散段一体成型。
进一步的，所述第二外保护套为圆筒形，内径尺寸与文丘里管的外径尺寸一致。
进一步的，所述正取压管的轴线与入口圆筒及第一保护套的轴线垂直。
进一步的，所述负取压短管的轴线与文丘里管及第二外保护套的轴线垂直。
进一步的，所述上游直管段、入口圆筒段、文丘里管、下游直管段的内径均等于待测工艺管道的内径且轴线重合。
本发明取得了以下有益效果。
本发明在文丘里管上游直管段处内置一个锥形整流元件，可以把流体调整到一个近似理想的流场，使涡流最小化，流体平稳，无论在文丘里管装置上游是何种阻流件，流体多紊乱，在经过锥形整流元件后，流体平稳，几乎没有涡流，测得的差压信号没有波动，并且大大的缩短了直管段长度。前10D后5D(D为管道内径)即可满足高精度测量要求。本发明正取压部分在入口收缩段外径上加工一个环槽，并在入口收缩段外套的内径上加工一个深度与长度与之一样的环槽，将外套与入口收缩段装在一起，两个环槽会形成一个可供流体循环的环形槽，这样就替代了文丘里管取压环，使文丘里管的体积缩小，这个环形槽的流通面积大，不会堵塞，并在入口收缩段外套下面设有一个排污口，可定时打开排污阀进行排污。负取压部分，在喉部直径处采用同样的方法进行改进。这样没有取压环，通过正负取压孔上的环形槽所取得的差压信号更稳定，并且更适合高压管道上的测量。本发明外部整体加入了一个外保护套，增加了整体刚性强度，保证不会发生折断现象。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中入口圆筒段的纵剖面图；
图3是本发明中文丘里管的纵剖面图；
图4是传统文丘里管的结构示意图。
其中，1.第一本体法兰；2.锥形整流元件；3.支架；4.上游直管段；5.第一外保护套；6.正取压短管；7.入口圆筒段；8.第二外保护套；9.负取压短管；10.文丘里管；101.收缩段；102.喉部直径段；103.扩散段；11.下游直管段；12.第二本体法兰；13.排污阀；14.第一环形槽；15.第二环形槽。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明进行进一步的技术说明。
如图1～4所示，一种整流型文丘里管压差测量装置，所述测量装置串联于待测工艺管道中；所述测量装置中沿流体流动方向依次设有上游直管段4、入口圆筒段7、文丘里管10、下游直管段11；所述上游直管段4前端焊接有第一本体法兰1，上游直管段4内置锥形整流元件2，所述锥形整流元件2的锥形顶端指向流体流动的反方向，尾端通过支架3固定于上游直管段4的内壁；所述入口圆筒段7外部嵌套第一外保护套5；入口圆筒段7外壁中部和第一外保护套5内壁中部相对的位置均形成第一环型槽14，第一环型槽14上形成四个贯穿入口圆筒段7管壁的等径的取样孔；所述第一外保护套5的第一环形槽14位置形成贯穿的取压孔和排污孔，取压孔上连接用于进行压力信号传递的正取压短管6；所述文丘里管10包括轴线重合的收缩段101，喉部直径段102，扩散段103；文丘里管10外部嵌套第二外保护套8；所述喉部直径段102外壁中部和第二外保护套8内壁中部相对的位置均形成第二环型槽15，第二环型槽15上形成四个贯穿文丘里管10管壁的等径的取样孔；所述第二外保护套8的第二环形槽15位置形成贯穿的取压孔和排污孔，取压孔上连接用于进行压力信号传递的负取压短管9；所述排污孔上均连接排污管，排污管上设有排污阀13；所述下游直管段11尾端连接第二本体法兰12；所述测量装置通过第一本体法兰1和第二本体法兰12与待测工艺管道相连接。
文丘里管10中的收缩段101，喉部直径段102，扩散段103一体成型。
所述第二外保护套8为圆筒形，内径尺寸与文丘里管10的外径尺寸一致。
所述正取压短管6的轴线与入口圆筒7及第一保护套5的轴线垂直。
所述负取压短管9的轴线与文丘里管10及第二外保护套8的轴线垂直。
所述上游直管段4、入口圆筒段7、文丘里管10、下游直管段11的内径均等于待测工艺管道的内径且轴线重合。
本发明的原理和使用方法为：
第一本体法兰1和第二本体法兰12用来与工艺管道连接。
锥形整流元件2用于调整紊乱的流体，使流场平衡，使涡流最小化。当流体流经锥形整流元件2后，流体被迫延锥面流动，形成一个强整流过程，流体被调整到一个理想流场，涡流被最小化，缩短了对后面上游直管段4长度的要求，由于涡流最小化，流体平稳，所有取得的差压信号没有波动，且测量值准确。
支架3用于支撑锥形整流元件2。
上游直管段4和下游直管段11均为一段精加工的测量管，能提高测量精度。
第一保护外套5用于保护入口圆筒段7，并在外套内壁加工第一环形槽14，可形成环形通道让流体循环取压。第一保护外套5是一个圆筒形零件，要求内径尺寸与入口圆筒段7外径一致，并在外套的内壁上加工第一环形槽14，长度与深度与入口圆筒段7外壁的环形槽一致。当入口收缩段装入到外套内，两个第一环形槽14会形成一个可供流体循环的环形通道，这样就取代了传统文丘里管的正取压环。在第一保护外套5上面加工一个取压孔，用于连接取压短管，并要求取压管的轴线与第一保护外套5的轴线垂直，在外套下面加工一个排污口，用来排污。
正取压管6和负取压管9用于压力信号传递，通过这两个取压管取得的压差，即为测量的目标值。
入口圆筒段7位于文丘里管10前部，其内径与文丘里管10段内径一致。
第二保护外套8用于保护文丘里管10，并在第二保护外套8内壁上加工第二环形槽15，可形成环形通道让流体循环取压。第二保护外套8是一个圆筒形零件，要求内径尺寸与文丘里管10的外径尺寸一致，并在第二保护外套8内壁上加工一个第二环形槽15，长度与深度与文丘里管10外壁的环形槽一致，把文丘里管10装入到第二保护外套8内，两个环槽会形成一个可供循环的环形槽，这样就取代了传统文丘里管的负取压环。在第二保护外套8的上面加工一个取压孔，用于连接取压短管进行压力信号的传递，并要求取压短管的轴线与第二保护外套8的轴线垂直。在第二保护外套8下面加工一个排污口用来排污。
文丘里管10是整体装置最关键的一部分，尤其喉部直径段102是节流元件，所以加工精度一定要高。
排污阀13用于定时排放流体内的脏污颗粒。
Claims (6)
1.一种整流型文丘里管压差测量装置，所述测量装置串联于待测工艺管道中；其特征在于，所述测量装置中沿流体流动方向依次设有上游直管段(4)、入口圆筒段(7)、文丘里管(10)、下游直管段(11)；所述上游直管段(4)前端焊接有第一本体法兰(1)，上游直管段(4)内置锥形整流元件(2)，所述锥形整流元件(2)的锥形顶端指向流体流动的反方向，尾端通过支架(3)固定于上游直管段(4)的内壁；所述入口圆筒段(7)外部嵌套第一外保护套(5)；入口圆筒段(7)外壁中部和第一外保护套(5)内壁中部相对的位置均形成第一环型槽(14)，第一环型槽(14)上形成四个贯穿入口圆筒段(7)管壁的等径的取样孔；所述第一外保护套(5)的第一环形槽(14)位置形成贯穿的取压孔和排污孔，取压孔上连接用于进行压力信号传递的正取压短管(6)；所述文丘里管(10)包括轴线重合的收缩段(101)，喉部直径段(102)，扩散段(103)；文丘里管(10)外部嵌套第二外保护套(8)；所述喉部直径段(102)外壁中部和第二外保护套(8)内壁中部相对的位置均形成第二环型槽(15)，第二环型槽(15)上形成四个贯穿文丘里管(10)管壁的等径的取样孔；所述第二外保护套(8)的第二环形槽(15)位置形成贯穿的取压孔和排污孔，取压孔上连接用于进行压力信号传递的负取压短管(9)；所述排污孔上均连接排污管，排污管上设有排污阀(13)；所述下游直管段(11)尾端连接第二本体法兰(12)；所述测量装置通过第一本体法兰(1)和第二本体法兰(12)与待测工艺管道相连接。
2.如权利要求1所述的一种整流型文丘里管压差测量装置，其特征在于，文丘里管(10)中的收缩段(101)，喉部直径段(102)，扩散段(103)一体成型。
3.如权利要求1所述的一种整流型文丘里管压差测量装置，其特征在于，所述第二外保护套(8)为圆筒形，内径尺寸与文丘里管(10)的外径尺寸一致。
4.如权利要求1所述的一种整流型文丘里管压差测量装置，其特征在于所述正取压短管(6)的轴线与入口圆筒段(7)及第一保护套(5)的轴线垂直。
5.如权利要求1所述的一种整流型文丘里管压差测量装置，其特征在于，所述负取压短管(9)的轴线与文丘里管(10)及第二外保护套(8)的轴线垂直。
6.如权利要求1所述的一种整流型文丘里管压差测量装置，其特征在于，所述上游直管段(4)、入口圆筒段(7)、文丘里管(10)、下游直管段(11)的内径均等于待测工艺管道的内径且轴线重合。
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|---|---|
| CN (1) | CN108844673A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109529755A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-03-29 | 大连海事大学 | 一种多吸强化混合文丘里反应器 |
| CN111238581A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-05 | 知心健(南京)科技有限公司 | 一种用于气体流量采集的周边取样压差传感器 |
| CN111750938A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-10-09 | 江阴市节流装置厂有限公司 | 一种大型高精度主给水文丘里管组件 |
| CN111982214A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-24 | 中国人民解放军63919部队 | 一种微压差通风流量传感器文丘里管 |
| CN113531221A (zh) * | 2020-04-14 | 2021-10-22 | 海默科技（集团）股份有限公司 | 一种复合式嵌套管及加工方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2367251Y (zh) * | 1998-05-27 | 2000-03-08 | 北京东红技术开发中心 | 数显式电子肺活量计 |
| US6058787A (en) * | 1996-06-21 | 2000-05-09 | Hughes Technology Group L.L.C | Mass flow measuring device |
| CN101017106A (zh) * | 2007-02-14 | 2007-08-15 | 大连亨利测控仪表工程有限公司 | 文克锥形流量计 |
| CN103674130A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-03-26 | 江阴市节流装置厂有限公司 | 一种文丘里管 |
| CN203642969U (zh) * | 2013-11-06 | 2014-06-11 | 江阴市节流装置厂有限公司 | 一种文丘里管 |
| CN106052775A (zh) * | 2016-07-23 | 2016-10-26 | 天津大学 | 双比值法湿气液相含率测量装置 |
| CN205991821U (zh) * | 2016-07-23 | 2017-03-01 | 天津大学 | 双比值法湿气液相含率测量装置 |
| CN107144312A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-09-08 | 苏州天大泰和自控仪表技术有限公司 | 流体流量计及流量计组件 |
| CN206862420U (zh) * | 2017-05-26 | 2018-01-09 | 苏州天大泰和自控仪表技术有限公司 | 流体流量测量装置及流体流量测量设备 |
-
2018
- 2018-06-27 CN CN201810677801.XA patent/CN108844673A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6058787A (en) * | 1996-06-21 | 2000-05-09 | Hughes Technology Group L.L.C | Mass flow measuring device |
| CN2367251Y (zh) * | 1998-05-27 | 2000-03-08 | 北京东红技术开发中心 | 数显式电子肺活量计 |
| CN101017106A (zh) * | 2007-02-14 | 2007-08-15 | 大连亨利测控仪表工程有限公司 | 文克锥形流量计 |
| CN103674130A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-03-26 | 江阴市节流装置厂有限公司 | 一种文丘里管 |
| CN203642969U (zh) * | 2013-11-06 | 2014-06-11 | 江阴市节流装置厂有限公司 | 一种文丘里管 |
| CN106052775A (zh) * | 2016-07-23 | 2016-10-26 | 天津大学 | 双比值法湿气液相含率测量装置 |
| CN205991821U (zh) * | 2016-07-23 | 2017-03-01 | 天津大学 | 双比值法湿气液相含率测量装置 |
| CN107144312A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-09-08 | 苏州天大泰和自控仪表技术有限公司 | 流体流量计及流量计组件 |
| CN206862420U (zh) * | 2017-05-26 | 2018-01-09 | 苏州天大泰和自控仪表技术有限公司 | 流体流量测量装置及流体流量测量设备 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109529755A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-03-29 | 大连海事大学 | 一种多吸强化混合文丘里反应器 |
| CN111238581A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-05 | 知心健(南京)科技有限公司 | 一种用于气体流量采集的周边取样压差传感器 |
| CN113531221A (zh) * | 2020-04-14 | 2021-10-22 | 海默科技（集团）股份有限公司 | 一种复合式嵌套管及加工方法 |
| CN111750938A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-10-09 | 江阴市节流装置厂有限公司 | 一种大型高精度主给水文丘里管组件 |
| CN111750938B (zh) * | 2020-06-17 | 2022-03-18 | 江阴市节流装置厂有限公司 | 一种大型高精度主给水文丘里管组件 |
| CN111982214A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-24 | 中国人民解放军63919部队 | 一种微压差通风流量传感器文丘里管 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181120 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |