專利名稱：大口徑渦街流量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種渦街流量計，特別涉及一種利用"卡門"旋渦原理設(shè)計， 用于測量封閉管道中蒸汽、氣體和液體介質(zhì)的質(zhì)量流量和體積流量的大口徑新 型渦街流量計。
背景技術(shù)：
渦街流量計工作原理是當(dāng)在封閉管道內(nèi)介質(zhì)以一定速度流過三角柱體5 時，在三角柱體5兩側(cè)后面產(chǎn)生一個交替排列的旋渦帶，稱之為"卡門旋渦"， 因交替旋渦的作用，從而使檢測探頭4產(chǎn)生交變應(yīng)力，封裝在檢測探頭4內(nèi)的 壓電元件在交變應(yīng)力的的作用下，產(chǎn)生與旋渦同頻率的交變電荷信號，通過電 纜2送至轉(zhuǎn)換器1智能化處理后，實現(xiàn)蒸汽、氣體和液體介質(zhì)瞬時流量、累積 流量的顯示及流量數(shù)據(jù)與微機系統(tǒng)之間的通訊和控制(原理圖見圖1)。
目前大口徑渦街流量計因三角柱寬度d大，檢測探頭與三角柱體之間位置 相對較近，在同一流速情況下相對于小口徑流量計的釋放頻率較小，即檢測時 所釋放每一個頻率所代表的流量大，所以存在著信號差，檢測精度低等缺點。 另外現(xiàn)有的大口徑渦街流量計在其流量檢測范圍、測量精度、測量下限等關(guān)鍵 性能方面均存在著諸多不足之處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種大口徑渦街流量計，以解決現(xiàn)有 大口徑渦街流量計檢測精度低，信號差等缺點。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)
大口徑渦街流量計，包括一大口徑測量管和小口徑的渦街流量計，其特征 在于，將小口徑的渦街流量計插入到大口徑測量管中。
為了使流經(jīng)小流量計中的介質(zhì)不產(chǎn)生波動，在本發(fā)明中，在所述小口徑的 渦街流量計的小測量管的前端加裝一導(dǎo)流管。
所述導(dǎo)流管為直通管或為變徑管。導(dǎo)流管采用變徑管時，在檢測時可降低
流量下限，提高流量計的測量精度。
所述小口徑的渦街流量計的小測量管上設(shè)置有一與其連為一體的上支管 和下支管安裝管，在所述上支管內(nèi)通過壓緊螺母安裝有檢測探頭，所述上支管 與大口徑測量管通過小口徑的渦街流量計的連接法蘭連接；在所述大口徑測量
管內(nèi)設(shè)置有與其連為一體的下支管，所述下支管上旋有一鎖緊螺母，該下支管 通過一方向固定銷與下支管安裝管連接。
因在一定需諾數(shù)范圍內(nèi)旋渦的釋放頻率f與流體的流速V及旋渦發(fā)生體的 迎面寬度d之間關(guān)系，可用下式表達(dá)
f=Sr V/d n=>V=f d/Sr
Q二3600Xf/K f—卡門旋渦的釋放頻率 d—三角柱體寬度 Q—測量管內(nèi)流體流量
V—流速
Sr—系數(shù)(稱為斯特勞哈爾數(shù)) K一儀表系數(shù)
所以，從上述表達(dá)式中可以知道，在同一管道內(nèi)相同流速(流量)時，如 將三角柱迎流面寬度d值變小，f值相應(yīng)會變大，同時拉近了檢測探頭與三角 柱體之間的距離，所產(chǎn)生的頻率f的信號幅度值大，即信號加強。
從本發(fā)明結(jié)構(gòu)中可以知道，原先能生產(chǎn)口徑DN200以上的渦街流量計的生 產(chǎn)廠家非常少，能夠生產(chǎn)到口徑DN300廠家也不多，現(xiàn)在采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)的渦 街流量計口徑最高可達(dá)DN600，甚至可做得更大；由于本發(fā)明流量計在同一口 徑同一流速的情況下，與原來渦街流量計相比，所能釋放的頻率高、信號強， 即該新型流量計具有測量精度高、測量下限低、前后安裝直管段長度短等優(yōu)點； 在保證同一規(guī)格測量管可互換前提下(保證檢測用測量管與用戶測量管道得一 致)，且保持安裝其小口徑傳感器位方向一致的情況下，可將其小口徑的傳感 器核心部分返回原廠或監(jiān)測管理部門，可以解決渦街流量計送檢難問題，并大 大降低了送檢中得安裝和拆卸費用。


圖l為渦街流量計原理圖。
圖2為已有渦街流量計的一般結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3-l為本發(fā)明渦街流量計的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3-2為圖3-l的A處放大示意圖。
圖中標(biāo)記為l為信號處理轉(zhuǎn)換器，2為信號線，3為小測量管，4為檢測 探頭，5為三角柱體，6為壓緊螺母，7為上支管，8為方向固定銷，9為鎖緊 螺母，IO為下支管，ll為導(dǎo)流管，12為小口徑的渦街流量計的連接法蘭，13 為上支管壓板，14為大口徑測量管的連接法蘭，15為大口徑測量管，16為下 支管安裝管。
具體實施例方式
為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解， 下面結(jié)合具體實施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
圖2為已有渦街流量計的一般結(jié)構(gòu)示意圖，主要有小測量管3、三角柱體 5、檢測探頭4、信號處理轉(zhuǎn)換器1、接入信號處理轉(zhuǎn)換器1的信號線2等組成。
參看圖3-1和圖3-2的渦街流量計，包括一大口徑測量管15和小口徑的 渦街流量計，將小口徑的渦街流量計插入到大口徑測量管15中。具體安裝方 式為將小口徑的渦街流量計的連接法蘭12與大口徑測量管的連接法蘭14通過 螺栓和螺母連接即可。
為了使流經(jīng)小口徑的渦街流量計中的介質(zhì)不產(chǎn)生波動，在小口徑的渦街流 量計的小測量管3的前端加裝一導(dǎo)流管11。導(dǎo)流管11為直通管或為變徑管。 本實施例的導(dǎo)流管11采用變徑管，在檢測時可降低流量下限，提高流量計的 測量精度。
在小測量管3內(nèi)安裝有三角柱體5，并在該小測量管3上設(shè)置有一與其連 為一體的上支管7，上支管7的上部通過上支管壓板13和緊固件安裝在小口徑 的渦街流量計的連接法蘭12上。在上支管7內(nèi)通過壓緊螺母6壓緊檢測探頭4， 檢測探頭4的測量頭插入到小測量管3中。
下支管安裝管16與小測量管3連為一體，下支管10與大測量管15連為 一體，其上部具有外螺紋，該外螺紋上旋有鎖緊螺母9，下支管10的上端通過 方向固定銷8與下支管安裝管16連接。鎖緊螺母9向上鎖緊調(diào)整后，可以保 持小流量計的管道中心與大測量管14的管道中心方向一致，同時可以防止小 流量計抖動。
采用圖3-l的渦街流量計，其檢測的核心部件(傳感器)比較小，可以很 方便將其抽出返回原廠或檢測部門送檢，本發(fā)明在保證用戶大測量管15和檢 測用小測量管3的一致基礎(chǔ)上，作了大量的可換性、對比性實驗，其檢測精度 統(tǒng)一性達(dá)98%以上，很方便的實現(xiàn)大口徑送檢難題，該發(fā)明與原渦街流量計相 比，具有檢測頻率高、信號強等特點，即同時具有測量精度高、測量下限低， 前后安裝直管段長度短等特點，特別適合大口徑管道流量的計量，可以實現(xiàn)向 更大口徑的渦街流量計拓展。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè) 的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中 描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還 會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā) 明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1、大口徑渦街流量計，包括一大口徑測量管和小口徑的磁電渦街流量計，其特征在于，將小口徑的渦街流量計插入到大口徑測量管中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑渦街流量計，其特征在于，在所述小口 徑的渦街流量計的小測量管的前端加裝一導(dǎo)流管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大口徑渦街流量計，其特征在于，所述導(dǎo)流管 為直通管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大口徑渦街流量計，其特征在于，所述導(dǎo)流管 為變徑管。
全文摘要
大口徑渦街流量計，包括一大口徑測量管和小口徑的磁電渦街流量計，其特征在于，將小口徑的磁電渦街流量計插入到大口徑測量管中。本發(fā)明的大口徑渦街流量計口徑最高可達(dá)DN600，甚至可做得更大；本發(fā)明流量計在同一口徑同一流速的情況下，與原來渦街流量計相比，所能釋放得頻率高、信號強，即該新型流量計具有測量精度高、測量下限低、前后安裝直管段長度短等優(yōu)點；在保證同一規(guī)格測量管可互換前提下(保證檢測用測量管與用戶測量管道得一致)，且保持安裝其小口徑傳感器位方向一致的情況下，可將其小口徑的傳感器核心部分返回原廠或監(jiān)測管理部門，可以解決磁電渦街流量計送檢難問題，并大大降低了送檢中得安裝和拆卸費用。
文檔編號G01F1/32GK101349580SQ200710044009
公開日2009年1月21日 申請日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者魯金祥 申請人:上海星空自動化儀表有限公司