[发明专利]双法兰梯形流量计

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有高精度低压损耐磨型的流量测量仪表，尤其适用于高粘度介质、强腐蚀性介质和重摩擦性介质的双法兰梯形流量计。

背景技术

流量作为流程工业的三大重要参数之一，其检测的难度比其他参数更高，尽管目前流量测量技术及产品门类俱多，但在高粘度介质、强腐蚀性介质和重摩擦性介质流量的测量方面，一直没有得到很好解决。目前用于含固体颗粒、粉尘（如催化剂、煤粉等）的气固（或液固）两相流的测量，大都采用楔形流量计，但是楔形流量计大部分采用固定楔形比：0.2、0.3、0.5等，而流动状态是复杂的，不同的流动状态雷诺数采用相同楔形比，对非实验点的数据采取内插法进行计算，内插法是近似计算，本身误差很大，从而导致楔形流量计误差较大。而且楔形流量计的节流楔角容易被测量介质冲蚀和磨损，导致楔形流量计的使用寿命大大缩短。

发明内容

为了解决现有楔形流量计的不足，本发明提供了一种双法兰梯形流量计，该流量计不仅有较宽的量程比，线性度好，压损低，精度高，尤其适用于高粘度介质、强腐蚀性介质和重摩擦性介质流量的测量。

本发明是这样实现的：一种双法兰梯形流量计，包括流量计本体1、梯形节流整流件2和双法兰流量变送器3，其特征在于：所述流量计本体1有两组法兰连接口，一组为管道法兰，用于与工艺管道连接用，一组为取压法兰，用于与双法兰流量变送器3连接用。所述流量计本体1的两个法兰取压接口，一个法兰接口在梯形节流整流件2之前，作为双法兰流量变送器3的正压取压接口；另一个法兰接口位于梯形节流整流件2上，其法兰取压接口中心线与梯形节流整流件2上底面几何中心线处相重合，作为双法兰流量变送器3的负压取压接口。

所述梯形节流整流件2位于流量计本体内顶部，其短腰面是接收测量介质的一面，作为节流取压部分；长腰面是送走测量介质的一面，作为整流压力恢复部分；上底面为矩形，作为稳流取压部分；下底面为圆弧面，与流量计本体1内壁无缝连接，且上底面几何中心线处垂直方向有一测压孔，此测压孔中心线与流量计本体1取压法兰中心线相重合。

所述的双法兰流量变送器3位于流量计本体1外顶部，与流量计本体1采用法兰连接。

所述的双法兰流量变送器3为隔膜密封式差压变送器。

当测量介质经过梯形节流整流件2时，测量介质被节流、整流、恢复，从而形成有效测量的理想流场，经双法兰流量变送器3得到稳定的流量差压信号。其工作原理和标准孔板等差压式流量计相同。

本发明的梯形节流整流件2的短腰面与上底面的夹角为钝角，从结构上保证了抗冲蚀耐磨的特征。

本发明的有益效果是，解决了在高粘度介质、强腐蚀性介质和重摩擦性介质的流量测量难题，其优点在于测量精度高﹑压损小﹑耐磨性能好。

附图说明

图1：本发明的结构示意图；

图2：本发明的三维视图；

图3：本发明的流体流束分布图。

具体实施方式

根据图1、图2和图3，本发明包括流量计本体1、梯形节流整流件2和双法兰流量变送器3，测量介质流经梯形节流整流件2，流体先进入节流部分，测量介质流束收缩，流体流速变大，接着进入整流部分，流束趋于平稳，流体流速趋于稳定，然后通过压力恢复部分，测量介质流束扩散，流体流速变小，流体压头恢复，正、负压流通过正、负法兰取压接口，差压信号传递给双法兰流量变送器3测得差压值，此差压值跟流经流量计本体1的流量呈方根函数关系（公式1），即测出管道内测量介质的流量。

通过如下流量计算公式，求得测量流体的体积流量。

(1)

且h/D≤0.5(2)

其中Q_V——体积流量；

C——流量系数；

ε——可膨胀系数；

m——节流面积比，流通弓形面积/管道截面积；

D——管道内径mm；

△P——差压Pa；

ρ——介质密度Kg/m³；

h——经节流件时流束的宽度。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。