[实用新型]复合型干度质量流量仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种管道内流体介质的测量装置，具体地说是一种能测量管道内流体的干度、质量、流量的涡街差压复合型干度质量流量仪。

背景技术

我们知道流量的测量在工业生产和科学研究试验中应用极为广泛，如测量液体、气体、蒸汽、两相流体等各种流动介质。涡街流量计是70年代发展起来的振荡型速度式流量计，至今已三十多年的历史，它的出现立即引起国内外流量行业和流量专家的极大关注，发展十分迅速。该类仪表具有结构简单，无可动部件，压损小，流量频率只随流速而变化，与介质的种类及其参数，如压力、温度、密度等都无关，不同介质其仪表常数基本相同。由于流体振荡频率与速度成正比，因而这类流量变送器原始信号是线性数字信号，测量精度较高等特点，应用十分广泛。

至目前为止，国内外的涡街流量计均都采用卡门涡街原理制造的涡街流量计，因此目前国内外生产的涡街流量计与其它大多类型的流量计一样，只能测量工况下的体积流量，但许多情况下，人们希望测量的流量是重量流量和标况流量，要实现这一测量要求，必须要测得流动介质的密度（ρ），这样需配套测温度的传感器或测压力的传感器或同时需配测温传感器和测压传感器。并将上述信号传到流量积算仪查表运算得到密度（ρ），经计算式Q_G=Q_工×ρ得到质量流量（注：Q_G为质量流量，Q_工为工况体积流量，ρ为介质密度）。因此整个测量系统复杂，安装很不方便，维护难度大，维护费用较高，供电和信号传送复杂，铺设电缆管和电缆线也多，施工费用高，因此，整套测量系统成本高，综合精度差。

特别是两相流体，如湿饱和蒸汽两相流不仅要求能测量质量流量还要能测量干度，因此几乎所有流量计都无法测量。目前，对两相流的测量和干度测量的研究成为世界各国攻克的难题，每年定期举办的国际两相流测量技术研讨会，各种论文，各种检测方式，可谓是百花齐放，百家争鸣，人们的奋斗从来未停止过，然而很多是停留在实验室和理论研究，没有完整系列标准的产品，即便国外能提供的产品，价格昂贵，性能和实用性差。

在多年的两相流的应用与研究实践中，本申请人曾实用新型并成功应用以一台涡街流量计测量工况体积流量或流速，用另一台表涡街流量计或靶式流量计或差压式流量计组成复合式质量流量计收到较好的效果，但因多台表组合在一起，其表体长度较长，体积笨重，价格较贵，压损较大，维护工作量较大等。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供结构一种简单合理，安装和施工简便，压损小，体积小，能实现对流体的干度、质量流量多参数测量的复合型干度质量流量仪。

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：一种复合型干度质量流量仪，其设有一管道表体，其特征是：所述管道表体中安装有一旋涡发生体和一检测旋涡的探头，探头将检测的流量频率信号传送到智能放大器；所述管道表体上旋涡发生体的上、下游分别设有取压管，取压管连接一差压变送器，上下游取压管将差压信号传送给差压变送器，差压变送器将差压信号传送到智能放大器；所述管道表体上还安装一温度或压力传感器，温度或压力传感器检测的信号传送到智能放大器；流量频率信号、差压信号、温度或压力信号通过智能放大器采集、处理，实现对流体的干度、密度、质量流量的测量和显示。

本实用新型上述技术方案将涡街流量计、差压节流装置、温度或压力传感器集一体，共用一个表体，共用一个旋涡发生体、共用一个电源，共用一个功能强大的智能放大器，实现流体的干度测量及流体的质量流量测量等多参数测量的目的。整机结构紧凑，如同一台涡街流量计或一台差压流量计大小，整机小巧、重量轻、压损小、功能强，本实用新型大大降低使用中的安装要求，节省管材，只占一台表的空间位置并大大缩短前后直管段的长度，降低了技术安装的要求，安装、维护极为方便。

本实用新型解决上述技术问题采用的另一技术方案是：一种复合型干度质量流量仪，其设有一管道表体，其特征是：所述管道表体中安装有一旋涡发生体和一检测旋涡的探头，探头将检测的流量频率信号传送到智能放大器，经放大处理分离对应干度或密度的幅值信号；所述管道表体上还连接一温度或压力传感器，温度或压力传感器检测的信号传送到智能放大器；流量频率信号、幅值信号和温度或压力信号通过智能放大器的CPU微处理器采集、处理、标定，生成干度或密度测量曲线，实现对流体的干度、密度、质量流量的测量。