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专利名称：拓展型文丘里管流量传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种流量测量装置，特别是一种拓展型文丘里管流量传感器。
背景技术：
文丘里管流量传感器广泛应用于石油、化工、冶金、矿山等行业的气体、液体和蒸汽等介质的流量测量。中华人民共和国国家标准GB/T 2624. 4-2006/IS0 5167-4:2003，公开了一种标准文丘里管。标准文丘里管因其传感器内部无阻流件，安全性极高，同时具有压损小、运行费用低、可靠性高、长期运行稳定性好、直管段要求低等特点。但在实际应用中，标准文丘里管存在诸多问题精确度通常为±1%FS ±5%FS，在技术不断进步的大趋势下，越来越难以 适应流量测量的要求；大口径经典文丘里管体积庞大；雷诺数范围为2X105 2X106，其下限高，上限低，范围度仅为10:1，流量测量范围太窄；流量量程比一般仅为4:1，难以适应流量范围宽的测量需求；直径比P值在0.4 0.8之间，难以适应低压、低流速、小流量介质的流量测量；均压环内容易堆积脏物影响测量运行。
发明内容本实用新型的目的是提供一种高精确度、本体长度短(仅为标准文丘里管长度的35% 45%)、雷诺数范围宽、流量测量范围广的拓展型文丘里管流量传感器。该传感器应用范围广，除了用于通常情况下的流量测量外，还可以测量低压、低流速、小流量介质的流量。为实现本实用新型目的而采用的技术方案是这样的，一种拓展型文丘里管流量传感器，包括文丘里管和与之配合的取压管、差压变送器。沿被测流体流动方向，所述文丘里管分为入口圆筒段、第一圆锥收缩段、第二圆锥收缩段、圆筒形喉部、圆锥扩散段。所述第一圆锥收缩段的顶角为60° 100°，所述第二圆锥收缩段的顶角为小于第一圆锥收缩段的顶角。本实用新型的文丘里管可以通过法兰与被测流体输送管道连接，测量值可以传递给差压变送器。现有的标准文丘里管由入口圆筒段、圆锥收缩段、圆筒形喉部、圆锥扩散段组成，虽然有很好的抑制旋涡流的作用，但仍存在背景技术中所提到的问题。本实用新型将圆锥收缩段设计为具有不同顶角的第一圆锥收缩段、第二圆锥收缩段。通过上述设计，本实用新型具有的优点是两级圆锥收缩段使得文丘里管的雷诺数范围得到扩展，低端由2X105拓展到I X IO4,高端由2 X IO6拓展到2 X 107，第一圆锥收缩段和圆锥扩散段顶角的增大，传感器本体长度大大缩短，可大大降低大口径文丘里管的工程造价与制造难度，更适用于大口径管道的流量测量；雷诺数范围得到扩大；适用于测量流量范围度更大的测量对象；具有更高的测量精度。为了防止长期使用时，管内脏物的粘附、堆积、腐蚀，传感器管道内壁与流体接触面涂有防粘附、防腐蚀保护层，保证了流量测量的准确性。[0009]本实用新型可以在正负压侧采用钻孔取压的管接取压形式，消除了取压管内脏污积存和堵塞以及均压环内积液引起的信号波动，保证了测量的精确度。所述第一圆锥收缩段与入口圆筒段连接，所述取压管分别连接入口圆筒段和圆筒形喉部。本实用新型中，还可以将所述取压管与差压变送器连接部安装有转接板或三阀组。传感器测量管道安装采取自动同轴安装技术，确保同轴度，保证管道流通面积恒定；采用一体化结构，集流量传感器、转接板或三阀组、差压变送器于一体，简化系统构成，大大提高系统的可靠性与测量精度；流量传感器采用 耐磨损材料，使用寿命长，长期运行精度变化小。

本实用新型的装置可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。图I为本实用新型的文丘里管剖视图；图2为本实用新型的结构示意图。图中1-入口圆筒段；2_第一圆锥收缩段；3_第二圆锥收缩段；4_圆筒形喉部；5-圆锥扩散段；6_取压管；7_转接板或三阀组；8_差压变送器。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，但不应该理解为本实用新型上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本实用新型上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，作出各种替换和变更，均应包括在本实用新型范围内。参见附图拓展型文丘里管流量传感器，包括文丘里管和与之配合的取压管6、差压变送器8，其特征在于沿被测流体流动方向，所述文丘里管分为入口圆筒段I、第一圆锥收缩段2、第二圆锥收缩段3、圆筒形喉部4、圆锥扩散段5 ；所述第一圆锥收缩段2的顶角为60° 100°，所述第二圆锥收缩段3的顶角为小于第一圆锥收缩段2的顶角。在实施例中，作为优选方式，所述第一圆锥收缩段2的顶角为80°，所述第二圆锥收缩段3的顶角为14°，圆锥扩散段5的顶角为60°。进一步地，所述第二圆锥收缩段3的顶角为10° 30°。所述圆锥扩散段5的顶角为60° 100°。所述第一圆锥收缩段2与入口圆筒段I连接，所述取压管6分别连接入口圆筒段I和圆筒形喉部4。所述取压管6与差压变送器8连接部安装有转接板或三阀组7。所述圆筒形喉部长度0. Id 0.9d。所述入口圆筒段的长度等于与文丘里管连接的管道内径的0. 5D I. 0D。进一步地，传感器管道内壁与液体接触面涂有防粘附、防腐蚀保护层。本实施例还包括取压管6、差压变送器8。所述第一圆锥收缩段2与入口圆筒段I连接，所述取压管6分别连接入口圆筒段I和圆筒形喉部4。取压管6与差压变送器8连接部安装有转接板或三阀组7。[0027]本实用新型实施方式产生的技术效果是毋庸置疑的，传感器本体长度大大缩短。与文丘里管连接的管道内径为D，本实用新型的传感器本体长度由经典文丘里管的6 8D缩短到2. 5 3. 5D，特别适用于大口径管道的流量测量。更好的是，雷诺数范围扩大到7X IO3 2X107，喉部直径与管道内径之比扩展到0. 2 0.8，流量范围度扩大到20:1以 上，精度0. 5级，最1 可达0. I级。
权利要求1.拓展型文丘里管流量传感器，包括文丘里管和与之配合的取压管(6)、差压变送器(8)，其特征在于 沿被测流体流动方向，所述文丘里管分为入口圆筒段(I)、第一圆锥收缩段(2)、第二圆锥收缩段(3)、圆筒形喉部(4)、圆锥扩散段(5)； 所述第一圆锥收缩段(2)的顶角为60° 100°，所述第二圆锥收缩段(3)的顶角为小于第一圆锥收缩段(2)的顶角。
2.根据权利要求I所述的拓展型文丘里管流量传感器，其特征在于所述第二圆锥收缩段(3)的顶角为10° 30°。
3.根据权利要求I所述的拓展型文丘里管流量传感器，其特征在于所述圆锥扩散段(5)的顶角为60° 100°。
4.根据权利要求I所述的拓展型文丘里管流量传感器，其特征在于传感器管道内壁与流体接触面涂有防粘附、防腐蚀保护层。
5.根据权利要求I所述的拓展型文丘里管流量传感器，其特征在于所述第一圆锥收缩段(2)与入口圆筒段(I)连接，所述取压管(6)分别连接入口圆筒段(I)和圆筒形喉部(4)。
6.根据权利要求I所述的拓展型文丘里管流量传感器，其特征在于所述取压管(6)与差压变送器(8)连接部安装有转接板或三阀组(7)。
7.根据权利要求6所述的拓展型文丘里管流量传感器，其特征在于所述圆筒形喉部长度0. Id 0. 9d。
8.根据权利要求5所述的拓展型文丘里管流量传感器，其特征在于所述入口圆筒段的长度等于与文丘里管连接的管道内径的0. 5D I. 0D。
专利摘要本实用新型提供了一种拓展型文丘里管流量传感器。包括文丘里管和与之配合的取压管、差压变送器。沿被测流体流动方向，所述文丘里管分为入口圆筒段、第一圆锥收缩段、第二圆锥收缩段、圆筒形喉部、圆锥扩散段。所述第一圆锥收缩段的顶角为60°～100°，所述第二圆锥收缩段的顶角为10°～30°，同时将喉部长度d减小到d/2，扩散段顶角由7°～15°，增大到60°～100°。本实用新型通过变更收缩段与扩散段顶角，并将圆锥收缩段设计为角度不同的两级，使得传感器本体长度大大缩短，雷诺数范围扩大，测量精度更高。适用范围更广。
文档编号G01F1/44GK202485725SQ20122001811
公开日2012年10月10日 申请日期2012年1月16日 优先权日2012年1月16日
发明者项家从 申请人:项家从