[发明专利]一种整流型差压式流量测量装置

说明书

本发明公开了一种整流型差压式流量测量装置，涉及流量测量仪器技术领域，包括管体、固定设置于管体内壁上且斜面朝向管体内侧的整流楔块，管体包括沿其轴向依次设置的上游直管段、整流收缩段、喉部取压段、扩散段及下游直管段；整流楔块包括上游整流斜面、下游扩散斜面以及取压平面；上游直管段上贯穿开设有正压取压孔，正压取压孔连接有取压导管；喉部取压段上设有负压取压孔，负压取压孔连接有导压管。本发明提供了安装和使用方便，流量测量精度高，能避免锐缘磨蚀与积污问题，可充分满足小流量小管径测量需求的一种整流型差压式流量测量装置。

技术领域

本发明涉及流量测量仪器技术领域，尤其涉及一种整流型差压式流量测量装置。

背景技术

楔形流量计是一种新型节流差压式流量测量仪表。如图1所示，图中提供了一种现有楔形流量计的内部结构示意图，该楔形流量计的检测件是一个V字形楔块100，它的圆滑顶角朝下，这样有利于含悬浮颗粒的液体或粘稠液体顺利通过，不会在节流件上游侧产生滞流。流体通过楔形流量计时，由于V字形楔块100的节流作用，在其上、下游产生了一个与流量值成平方关系的差压，将此差压从V字形楔块100两侧取压口200引出，送至差压变送器转变为电信号输出，再经专用智能流量积算仪运算后，即可获知流量值。

楔形流量计是在V字形楔块100的两侧进行取压的；由于楔形流量计的V字形楔块100在流道轴线上具有足够长的长度，楔形流量计正负取压孔的位置距离较远。实际测量时，对于正压侧取压点的位置并没有特殊要求，其实际是测出介质在管道中的静压值，就像文丘里流量计的正压侧取压点一样。但是楔形流量计的负压侧取压点距离V字形楔块100实际产生负压位置的距离却较远；负压取压点实际位于流体高速通过V字形楔块100之后几乎完全恢复平稳流态的位置上。在这个位置上，流体的流速已经基本恢复正常，高速流动的介质所造成的静压下降已经基本恢复。所以楔块缩流所产生的差压信号是被削减大部之后再进行测量的，这相当于是将楔形流量计的不可恢复压力损失作为流量的差压信号，也即楔形流量计差压值的产生与差压值的采出方式是不协调的。因此，现有的楔形流量计的测量精度仍然有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种整流型差压式流量测量装置，利用合理的差压值采出方式，保证所采出的负压值的稳定性，提高流量检测结果的精确性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种整流型差压式流量测量装置，包括管体、固定设置于管体内壁上且斜面朝向管体内侧的整流楔块，所述管体包括沿其轴向依次设置的上游直管段、整流收缩段、喉部取压段、扩散段及下游直管段；所述整流楔块包括正对整流收缩段设置的上游整流斜面、正对扩散段设置的下游扩散斜面以及过渡成型于上游整流斜面与下游扩散斜面之间的取压平面；所述上游直管段上贯穿开设有正压取压孔，且所述上游直管段通过正压取压孔连接有取压导管；所述喉部取压段上设有垂直设置于取压平面中心位置并依次贯穿管体侧壁与整流楔块的负压取压孔，所述喉部取压段还通过负压取压孔连接有导压管。

通过采用上述技术方案，实际使用时，流体在流入管体后依次流经上游直管段、整流收缩段、喉部取压段、扩散段以及下游直管段。在此过程中，当流体由上游直管段流入整流收缩段时，上游整流斜面会对流体速度分布梯度及可能存在的各种非轴对称速度分布进行有效的流动调整，实现整流效果，使得流体的状态到达喉部取压段时达到相对稳定状态。经过调整后的流体到达喉部取压段时，其在喉部取压段处的流态是稳定的，从而通过负压取压孔及导压管所采出的负压值也是稳定的，且不可逆的压力损失最小，这样所得到的数据最接近实际情况，有助于提高测量结果的精确性。

本发明进一步设置为：所述上游整流斜面相对水平面的夹角为11°±1°。