防堵差壓式流量計的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種防堵差壓式流量計,包括流量計本體,所述流量計本體包括殼體和設(shè)置于所述殼體內(nèi)的多根取樣管;所述防堵差壓式流量計設(shè)置有使所述殼體和/或所述取樣管產(chǎn)生振動的振動裝置。振動裝置在驅(qū)動部件或外力作用下能產(chǎn)生振動,使得取樣管和/或殼體的管壁產(chǎn)生振動、或者取樣管內(nèi)外的流動介質(zhì)產(chǎn)生振動,或者內(nèi)部設(shè)可振動或可旋轉(zhuǎn)的清灰裝置,從而減少取樣管內(nèi)部堵塞的可能,起到防堵效果,相對于現(xiàn)有的流量計,尤其是應(yīng)用于粉塵固體顆粒環(huán)境的流量計,大大降低了取樣管堵塞。
【專利說明】
防堵差壓式流量計
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及流量測量技術(shù),尤其是一種防堵差壓式流量計。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的流量計尤其是固體流量計,因多用來測量粉末類固體流量,在使用過程中,細小的固體粉末殘留在取樣管內(nèi),常會發(fā)生取樣管堵塞的現(xiàn)象,從而影響流量計的準確性,如果取樣管全部被堵死,測量計將會失靈,無法測得流量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種防堵差壓式流量計,用于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,防止取樣管堵塞,進而提尚流量計測量的準確性能。
[0004]本發(fā)明提供一種防堵差壓式流量計,包括流量計本體,所述流量計本體包括殼體和設(shè)置于所述殼體內(nèi)的多根取樣管;所述防堵差壓式流量計設(shè)置有使殼體和/或取樣管產(chǎn)生振動的振動裝置。
[0005]作為實施例一,所述振動裝置包括供電單元、電磁鐵和導磁擊錘;所述供電單元向所述電磁鐵的線圈供給脈沖電壓使得所述電磁鐵通電或斷電;所述擊錘靠近所述電磁鐵的一端,在所述電磁鐵通電時吸附于所述電磁鐵上,在所述電磁鐵斷電時與所述電磁鐵分離并在自身重力作用下或復位彈簧作用下?lián)袈湓谒隽髁坑嫳倔w上。
[0006]作為實施例二,所述振動裝置包括設(shè)置在所述殼體內(nèi)的多個輕質(zhì)振動球,以及與設(shè)置在所述殼體底部的孔連通的脈動氣流供應(yīng)裝置;所述振動球在所述脈動氣流作用下在所述殼體內(nèi)振打所述取樣管。
[0007]作為實施例三,所述振動裝置為設(shè)置在所述殼體內(nèi)用于向所述取樣管通入壓縮空氣、產(chǎn)生聲波的聲波吹灰器。
[0008]作為實施例四,所述振動裝置包括設(shè)置在所述取樣管內(nèi)部的振動棒和設(shè)置在所述取樣管外部以驅(qū)動所述振動棒振動的電磁線圈;
[0009]位于所述殼體中心兩根取樣管內(nèi)的所述振動棒底部通過三個鉸鏈連接在一起;
[0010]在取樣管下部側(cè)壁的待測介質(zhì)來流方向上開設(shè)反吹孔。
[0011]在上述實施例的基礎(chǔ)上,作為實施例五,
[0012]所述殼體的正壓側(cè)開設(shè)有缺口,位于所述殼體正壓側(cè)的取樣管的測量端設(shè)置在所述缺口的上斜面上。
[0013]進一步地,所述上斜面與水平面呈45?60度夾角。
[0014]作為實施例六,所述振動裝置包括:
[0015]螺旋軸,設(shè)置在所述取樣管內(nèi)部,且其底部向下懸伸出所述取樣管;包括中心軸和螺旋環(huán)繞于所述中心軸外側(cè)的螺旋槳葉;
[0016]轉(zhuǎn)輪,包括中心套和間隔設(shè)置于所述中心套外側(cè)的多個葉片,所述葉片自所述中心套外側(cè)沿所述中心套的徑向向外延伸,所述中心套套設(shè)于所述中心軸上,并與所述中心軸底部傳動連接;所述轉(zhuǎn)輪設(shè)置于導流管內(nèi),且所述轉(zhuǎn)輪的直徑方向沿所述導流管的軸向設(shè)置;
[0017]所述導流管的進氣口朝向待測介質(zhì)來流方向,所述導流管內(nèi)部具有朝向所述轉(zhuǎn)輪其中一側(cè)葉片吹氣的導流通道。
[0018]進一步地,所述導流管為縮放管,進氣口和出氣口的直徑大于中間直徑。
[0019]作為實施例七,所述振動裝置包括:
[0020]螺旋軸,設(shè)置在所述取樣管內(nèi)部,包括中心軸和螺旋環(huán)繞于所述中心軸外側(cè)的螺旋槳葉;
[0021]轉(zhuǎn)輪,設(shè)置于所述取樣管底部,包括中心套和間隔設(shè)置于所述中心套外側(cè)的多個葉片,所述葉片自所述中心套外側(cè)沿所述中心套的徑向向外延伸,所述中心套套設(shè)于所述中心軸上,并與所述中心軸底部傳動連接;
[0022]所述取樣管底部形成有朝向所述轉(zhuǎn)輪其中一側(cè)葉片設(shè)置的導流缺口和遮擋朝向所述轉(zhuǎn)輪另一側(cè)葉片設(shè)置的導流遮擋部。
[0023]本發(fā)明提供的防堵差壓式流量計,通過在流量計的殼體上或取樣管上設(shè)置有振動裝置,振動裝置在驅(qū)動部件或外力作用下能產(chǎn)生振動,使得取樣管的管壁產(chǎn)生振動、或者取樣管內(nèi)外的流動介質(zhì)產(chǎn)生振動,從而減少取樣管內(nèi)部堵塞的可能,起到防堵效果,相當于現(xiàn)有的流量計,尤其是應(yīng)用于粉塵固體顆粒環(huán)境的流量計,大大降低了取樣管堵塞。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明實施例一提供的防堵差壓式流量計的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2是本發(fā)明實施例二提供的防堵差壓式流量計的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖3是本發(fā)明實施例三提供的防堵差壓式流量計的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖4是本發(fā)明實施例四提供的防堵差壓式流量計的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖5是本發(fā)明實施例五提供的防堵差壓式流量計的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖6是本發(fā)明實施例六提供的防堵差壓式流量計的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖7是圖6中包含螺旋清灰裝置的局部放大示意圖;
[0031]圖8是圖7中的導流管的左視圖;
[0032]圖9是本發(fā)明實施例六提供的防堵差壓式流量計的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖10是圖9的左視圖。
【具體實施方式】
[0034]實施例一
[0035]參見圖1,本發(fā)明實施例提供一種防堵差壓式流量計,包括流量計本體,流量計本體包括殼體11和設(shè)置于殼體內(nèi)的多根取樣管12;所述防堵差壓式流量計設(shè)置有使殼體11和/或取樣管12產(chǎn)生振動的振動裝置。圖中,I為管道,10為壓力變送器,箭頭指示的介質(zhì)來流方向。
[0036]流量計本體在管道中的安裝方式采用一端固定一端采用軟密封夾持的方式,可實現(xiàn)自由膨脹。軟密封法蘭夾持結(jié)構(gòu)具體可在管道壁上部或下部安裝法蘭,流量計本體與法蘭之間添加軟性密封材質(zhì),使得流量計本體上下兩端置于法蘭之間,軟性密封材質(zhì)一方面起到密封作用,管道內(nèi)部的介質(zhì)無法流向外部,另一方面起到固定流量計本體的作用,此外,流量計本體通過軟性密封材質(zhì)與法蘭接觸,當振動裝置振打殼體和/或取樣管時,軟性密封材質(zhì)可起到減振作用,從而降低振動能量向管道側(cè)傳播;
[0037]兩端均采用軟密封法蘭夾持固定,實現(xiàn)兩面可振打;可實現(xiàn)殼體外部電磁振打、聲波振打、氣流反向沖擊振打,振動力可有效傳遞至內(nèi)部。
[0038]振動裝置2包括供電單元、電磁鐵和擊錘;供電單元向電磁鐵的線圈供給脈沖電壓使得電磁鐵通電或斷電;擊錘至少靠近電磁鐵的一端由導磁性材料制成,擊錘設(shè)置在一滑道上。
[0039]—種方式:在電磁鐵通電時,擊錘吸附于電磁鐵上,在電磁鐵斷電時,滑道傾斜設(shè)置,擊錘在自身重力作用下與電磁鐵分離;擊錘吸附于電磁鐵上的過程中擊落在流量計本體的殼體11上或擊落在取樣管12上;
[0040]另一種方式:滑道水平設(shè)置,還可以在電磁鐵與擊錘之間設(shè)置復位彈簧;在電磁鐵通電時,擊錘吸附于電磁鐵上,此時復位彈簧收壓縮;在電磁鐵斷電時,擊錘與電磁鐵分離;擊錘吸附于電磁鐵上的過程中或回位過程中擊落在流量計本體的殼體11上或擊落在取樣管12上。
[0041 ] 實施例二
[0042]參見圖2,殼體11內(nèi)設(shè)置有多個輕質(zhì)振動小球28,由輕質(zhì)材料制成的,殼體底部具有氣流供應(yīng)裝置13(圖中箭頭分別指示氣流的進入和排出方向)以通入例如壓縮空氣,殼體11內(nèi)部可裝振動小球28,氣流使得振動小球在殼體內(nèi)振打取樣管,實現(xiàn)對取樣管的振動清灰,像彩票搖獎器一樣。
[0043]實施例三
[0044]參見圖3,殼體11內(nèi)設(shè)置有向殼體內(nèi)通入壓縮空氣產(chǎn)生聲波的聲波吹灰器29,通入壓縮空氣產(chǎn)生激振可使殼體內(nèi)取樣管產(chǎn)生振動實現(xiàn)清灰。還可以在取樣管上部設(shè)置吹掃裝置30,用于經(jīng)取樣管上的開口向取樣管內(nèi)部送入壓縮空氣,積壓取樣管內(nèi)部的灰塵在氣體的作用下從取樣管底部的測量口端隨氣體一起出來;吹掃裝置30的開關(guān)可通過電動控制的方式實現(xiàn)。使用吹掃裝置時,清灰時流量計不能測量流量,清灰與測量可通過電磁閥14控制管路通斷實現(xiàn)測量和吹灰的切換。
[0045]實施例四
[0046]參見圖4,在上述實施例的基礎(chǔ)上,取樣管又稱測量管,位于殼體11的正壓側(cè)Ila的測量管為正壓測量管12a,殼體11靠近正壓測量管12a的測量端開設(shè)有缺口 13,正壓測量管12a的測量端設(shè)置在缺口的斜面13a上,正壓測量管12a呈直線狀,與殼體11的軸向方向一致或平行,這樣,在使用過程中,直線型的測量管不存在彎曲部分,灰塵也不易積存。其中,作為優(yōu)選方式,斜面13a與水平面呈45度夾角,不會影響測量精度和殼體的承重能力。
[0047]實施例五
[0048]參見圖5,上述振動裝置包括設(shè)置在取樣管12內(nèi)部的振動棒31和設(shè)置在取樣管12外部以驅(qū)動振動棒31振動的電磁線圈32;通過向電磁線圈32通入交變電流,以產(chǎn)生交變磁場,當導體(振動棒31—端固定在取樣管12上部,另一端沿取樣管12軸向延伸)處于交變磁場作用下能產(chǎn)生振動;通過振動棒31的振動帶動取樣管12振動以振打附著于其內(nèi)壁的灰塵,從而起到清灰作用;
[0049]位于殼體中心兩根取樣管12內(nèi)的振動棒31底部通過鉸鏈33連接在一起。振動頻率相同的振動棒鉸接在一起,產(chǎn)生的能量更大,清灰效果更加顯著。
[0050]作為進一步的改進,在取樣管12下部側(cè)壁上開設(shè)反吹孔34。34反吹孔朝向介質(zhì)來流方向,增加反吹孔34至底端取樣管內(nèi)部的擾動,增加清灰效果。
[0051 ]實施例六
[0052]參見圖6-8,振動裝置包括螺旋軸35、轉(zhuǎn)輪36和導流管37;其中:
[0053]螺旋軸35設(shè)置在取樣管12內(nèi)部,且其底部向下懸伸出取樣管12;包括中心軸35a和螺旋環(huán)繞于中心軸35a外側(cè)的螺旋槳葉35b ;
[0054]轉(zhuǎn)輪36包括中心套36a和間隔設(shè)置于中心套36a外側(cè)的多個葉片36b,葉片36b自中心套36a外側(cè)沿中心套的徑向向外延伸,中心套36a套設(shè)于中心軸35a上,并與中心軸35a底部傳動連接;轉(zhuǎn)輪36設(shè)置于導流管37內(nèi),且轉(zhuǎn)輪36的直徑方向沿導流管37的軸向設(shè)置;葉片36b可設(shè)置呈矩形;沿中心套36a—周均布;結(jié)構(gòu)簡單。
[0055]導流管37的左端朝向介質(zhì)來的方向,導流管37內(nèi)部具有朝向中心套36a其中一側(cè)葉片36b吹氣的導流通道37a。
[0056]導流管37水平放置,上部開設(shè)供中心軸35a穿入的安裝孔,首先可將轉(zhuǎn)輪36從導流管37—端置于其內(nèi),再將導流管37的安裝孔從底部將轉(zhuǎn)輪的中心套36a套于中心軸35a上,完成安裝,可通過支架完成對導流管37的支撐。
[0057]使用時,導流管37置于待測試的管道中,且導流管37的進氣端朝向介質(zhì)的來流方向,管道中含有粉塵的氣流通過導流通道37a向位于導流管37內(nèi)的葉片36b施加推力,驅(qū)動轉(zhuǎn)輪36轉(zhuǎn)動,從而帶動螺旋軸35轉(zhuǎn)動,呈螺旋狀繞設(shè)于中心軸35a周側(cè)的槳葉35b轉(zhuǎn)動,在測試的過程中可清掉內(nèi)部積粉。
[0058]作為進一步的改進,在取樣管12下部側(cè)壁上開設(shè)反吹孔34,朝向介質(zhì)來流方向,對取樣管內(nèi)部形成干擾氣流,清除落在螺旋軸35表面及取樣管內(nèi)壁的灰塵,增加清灰效果。
[0059]進一步地,導流設(shè)成縮放管,導流通道37的進氣口和出氣口直徑大,中間直徑小,導流通道37的出氣口朝向葉片36b遠離中心套36a中心的位置。該方案中轉(zhuǎn)輪除流速大,轉(zhuǎn)輪的力臂大,更為省力,同等阻力條件下,需要的介質(zhì)流速更小,從另一個角度來說,介質(zhì)壓力和流速不變的情況下,轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)速更高,清灰效果更好。
[0060]進一步,取樣管上部還可以設(shè)置感應(yīng)探頭38,所述中心軸與之對應(yīng)的位置設(shè)置有突出結(jié)構(gòu)(圖中未示出),例如一個或多個齒狀突起,或者可在中心軸上固定套設(shè)齒輪。所述感應(yīng)探頭通過該突出結(jié)構(gòu)測量轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速。此外,取樣管上部還可設(shè)置振打裝置39,例如沿所述中心軸圓周方向設(shè)置的一個或多個電磁鐵,對其進行通電,電磁鐵使所述中心軸產(chǎn)生擺動或旋轉(zhuǎn),起到振打作用,來清除螺旋軸和下部轉(zhuǎn)輪上的積灰。振打裝置也可采用其它任何能夠使中心軸產(chǎn)生擺動或旋轉(zhuǎn)運動,起到振打作用的形式。所述感應(yīng)探頭和振打裝置,也可以做成一體化,振打和轉(zhuǎn)速感應(yīng)雙作用裝置。
[0061 ] 實施例七
[0062]參見圖9、圖10,振動裝置包括螺旋軸35和轉(zhuǎn)輪36,與上述實施例六的不同之處在于,通過對取樣管12底部的形狀和結(jié)構(gòu)進行設(shè)計而取代實施例六中的導流管,使得待測管道中的粉塵氣流能夠單獨對轉(zhuǎn)輪36其中一側(cè)的葉片36b施加作用力,從而驅(qū)動轉(zhuǎn)輪36轉(zhuǎn)動,進而帶動螺旋軸35轉(zhuǎn)動。
[0063]轉(zhuǎn)輪36置于取樣管12底部的楔形缺口121中;取樣管12楔形缺口 121上部形成有朝向中心套36a其中一側(cè)葉片36b設(shè)置的導流缺口 121a和遮擋朝向中心套36a另一側(cè)葉片36b設(shè)置的導流遮擋部121b。
[0064]使用時,取樣管12的楔形缺口121朝向朝向待測管道內(nèi)部的介質(zhì)來流方向,含粉塵氣流吹向轉(zhuǎn)輪36時,通過導流遮擋部121b和導流缺口 121a,使得粉塵氣流單獨向中心套36a的一側(cè)葉片36b吹,從而驅(qū)動葉片36b轉(zhuǎn)動,進而帶動螺旋軸35轉(zhuǎn)動。
[0065]實施例六和實施例七中,葉片36b呈矩形或半圓形,結(jié)構(gòu)簡單、占用空間小;此外,由于轉(zhuǎn)輪36完全在待測管道內(nèi)部的介質(zhì)驅(qū)動作用下轉(zhuǎn)動,通過傳感器探測轉(zhuǎn)輪36的轉(zhuǎn)速,根據(jù)介質(zhì)的壓力、流量等參數(shù),同時轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)度與所含粉塵濃度呈正比關(guān)系,可通過計算獲得介質(zhì)所含粉塵濃度。
[0066]上述實施例中具體的各種清灰裝置,可根據(jù)實際需要,進行任意組合使用,均在本方案的保護之列。
【主權(quán)項】
1.一種防堵差壓式流量計,包括流量計本體,其特征在于,所述流量計本體包括殼體和設(shè)置于所述殼體內(nèi)的多根取樣管;所述防堵差壓式流量計設(shè)置有使所述殼體和/或所述取樣管產(chǎn)生振動的振動裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,所述振動裝置包括供電單元、電磁鐵和導磁擊錘;所述供電單元向所述電磁鐵的線圈供給脈沖電壓使得所述電磁鐵通電或斷電;所述導磁擊錘靠近所述電磁鐵的一端,所述導磁擊錘設(shè)置在從靠近電磁鐵的一端向下傾斜的滑道上,或者所述導磁擊錘設(shè)置在水平滑道上,導磁擊錘和電磁鐵之間連接有復位彈簧。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,所述振動裝置包括填充在所述殼體內(nèi)的多個輕質(zhì)振動球,以及與設(shè)置在所述殼體底部的孔連通的氣流供應(yīng)裝置;所述振動球在所述氣流作用下在所述殼體內(nèi)振打所述取樣管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,所述振動裝置為設(shè)置在所述殼體內(nèi)用于向所述取樣管通入壓縮空氣、產(chǎn)生聲波的聲波吹灰器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,所述振動裝置包括設(shè)置在所述取樣管內(nèi)部的振動棒和設(shè)置在所述取樣管外部以驅(qū)動所述振動棒振動的電磁線圈; 位于所述殼體中心的兩根取樣管內(nèi)的所述振動棒底部通過鉸鏈連接在一起。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,所述振動裝置包括: 螺旋軸,設(shè)置在所述取樣管內(nèi)部,且其底部向下懸伸出所述取樣管;包括中心軸和螺旋環(huán)繞于所述中心軸外側(cè)的螺旋槳葉;轉(zhuǎn)輪,包括中心套和間隔設(shè)置于所述中心套外側(cè)的多個葉片,所述葉片自所述中心套外側(cè)沿所述中心套的徑向向外延伸,所述中心套套設(shè)于所述中心軸上,并與所述中心軸底部傳動連接;所述轉(zhuǎn)輪設(shè)置于導流管內(nèi),且所述轉(zhuǎn)輪的直徑方向沿所述導流管的軸向設(shè)置;所述導流管的進氣口朝向待測介質(zhì)來流方向,所述導流管內(nèi)部具有朝向所述轉(zhuǎn)輪其中一側(cè)葉片吹氣的導流通道; 所述取樣管上部設(shè)置有感應(yīng)探頭,所述中心軸與之對應(yīng)的位置設(shè)置有突出結(jié)構(gòu),所述感應(yīng)探頭通過該突出結(jié)構(gòu)測量轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,所述振動裝置包括: 螺旋軸,設(shè)置在所述取樣管內(nèi)部,包括中心軸和螺旋環(huán)繞于所述中心軸外側(cè)的螺旋槳葉; 轉(zhuǎn)輪,設(shè)置于所述取樣管底部,包括中心套和間隔設(shè)置于所述中心套外側(cè)的多個葉片,所述葉片自所述中心套外側(cè)沿所述中心套的徑向向外延伸,所述中心套套設(shè)于所述中心軸上,并與所述中心軸底部傳動連接; 所述取樣管底部形成有朝向所述轉(zhuǎn)輪其中一側(cè)葉片設(shè)置的導流缺口和遮擋朝向所述轉(zhuǎn)輪另一側(cè)葉片設(shè)置的導流遮擋部; 所述取樣管上部設(shè)置有感應(yīng)探頭,所述中心軸與之對應(yīng)的位置設(shè)置有突出結(jié)構(gòu),所述感應(yīng)探頭通過該突出結(jié)構(gòu)測量轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,取樣管上部還設(shè)置有對所述中心軸產(chǎn)生振打作用的振打裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,在取樣管下部側(cè)壁的待測介質(zhì)來流方向上開設(shè)反吹孔。10.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的防堵差壓式流量計,其特征在于,所述殼體的正壓側(cè)開設(shè)有缺口,位于所述殼體正壓側(cè)的取樣管的測量端設(shè)置在所述缺口的斜面上,所述斜面與水平面呈45?60度夾角。
【文檔編號】G01F1/34GK105953855SQ201610451887
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】武金玉, 文亮
【申請人】武金玉