[发明专利]中部通孔动节流元件配接弹性膜片或波纹管的流量计

说明书

技术领域

本发明涉及一种在自动检测技术领域中实现流量检测的仪表。

背景技术

目前，利用节流原理来实施的流量测量仍是应用最广泛的，所使用的节流装置大部分为固定式节流元件，少部分为动节流元件。在利用节流原理做成的流量计中，差压式流量计使用固定式节流元件，而靶式流量计和转子流量计使用动节流元件。常用的固定式节流元件有孔板、喷嘴和文丘里管，它们使用历史悠久，试验数据完整，产品已标准化，所以又称它们为“标准节流装置”。在测量中，孔板、喷嘴和文丘里管在管道中固定安装，流体从它们的中部通孔流过；靶式流量计或转子流量计的动节流元件为悬在管道中央的圆盘靶或转子，圆盘靶或转子这种动节流元件没有中部通孔，流体从圆盘靶或转子与管道间的环形间隙流过。固定式节流元件与差压计之间有导压管，不适于测量脏污介质。为了既保持孔板、喷嘴和文丘里管的各项优点，又摆脱导压管带来的种种不便，在“中部通孔的动节流元件流量计”（专利号200910072808.X）中，首次采用了孔板、喷嘴或文丘里管廓形的中部通孔的动节流元件，在这种流量计中，被测流体对动节流元件的推力是与流体的流量一一对应的。上述流量计采用非金属的弹性环带来隔离被测流体，而被测流体作用在弹性环带上的压力，则由可将该压力传递到表壳的平衡液来平衡。另外，该流量计中的动节流元件由一对移动副支撑，移动副的摩擦力既影响测量精度，又使得流量计的制造和调试变得复杂了。

发明内容

由于上述中部通孔动节流元件流量计结构较复杂，不利于这种新型流量计的推广使用，因此，需要研制一种结构更简单的中部通孔动节流元件流量计。 

本发明为解决其技术要求所采用的技术方案如下：如说明书附图所示，研制的流量计是一种中部通孔动节流元件配接弹性膜片或波纹管的流量计，属于自动检测技术领域中的节流式流量检测仪表；中部通孔的动节流元件两端各需配接一个弹性膜片或波纹管；动节流元件配接园环状弹性膜片时，动节流元件入口侧配接的弹性膜片的内缘与动节流元件入口端密封连接，其外缘与前端管密封连接，动节流元件出口侧配接的弹性膜片的内缘与动节流元件出口端密封连接，其外缘与后端管密封连接；动节流元件配接波纹管时，动节流元件入口侧配接的波纹管的右侧一端与动节流元件入口端密封连接，其左侧一端与前端管密封连接，动节流元件出口侧配接的波纹管的左侧一端与动节流元件出口端密封连接，其右侧一端与后端管密封连接，动节流元件的重量由弹性金属片吊带支撑；机壳架位于前端管与后端管之间，并使这三者刚性连接以固定两个端管间的距离；上述密封连接形成一个流体从前端管入口流入，接着流过动节流元件中部通孔，然后从后端管出口流出的无泄漏的流动通道；在测量脏污流体的场合，除上述结构外，还使用两个与端管及动节流元件等口径的圆筒状的非金属材质的弹性密封环带，以防止在大于该口径的被测液体可到达的区域内产生堵塞，两个弹性密封环带的一端分别与动节流元件的入口端或出口端密封连接，两个弹性密封环带的另一端分别与前端管或后端管密封连接，两个弹性密封环带与两个弹性膜片或两个波纹管之间分别形成的称为前、后平衡室的封闭空间中需充满平衡液。在测量流量时，流体作用在动节流元件上的推力与流过其中部通孔的流量具有确定的对应关系，通过力转换机构及其附属的传感器将流体作用在动节流元件上的推力转换为对应的电参数变化，后续处理电路再对该电参数变化进行放大、线性化、V/I转换或显示的进一步处理。在测量脏污流体的流量计中，前平衡室平衡液压力与动节流元件入口弹性密封环带被测流体侧压力相同，后平衡室平衡液压力与动节流元件出口弹性密封环带被测流体侧压力相同。采取上述技术措施后，由于两个弹性密封环带内外两侧压力相同，基本不受径向力影响，因此对其本身机械强度的要求不高，可采用非金属弹性材料制造，以降低其对动节流元件轴向位移施加的弹性力。