差壓式均速流量傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種測量流體流量的傳感器，具體是一種差壓式均速流量傳感器。其技術方案是：由管座、堵頭和測量管組成，管座為管狀內螺紋，一面具有與被測流體管外表面相適配的接合表面，另一面具有與堵頭擰合的螺紋；堵頭由螺紋封頭、旋緊螺母、凸緣構成，堵頭軸向開有兩個圓孔；測量管由動壓測量管和靜壓測量管構成；測量管穿過堵頭開孔并固定組合，組合體通過螺紋封頭固定于管座上；通過動壓測量管的取壓孔測量動壓并均壓，通過靜壓測量管測靜壓。本實用新型可用于測量管道輸送的氣體、氣固兩相流的流量，輸出一個非常穩定、無脈沖的差壓信號，可長期保持高精度測量，具有寬量程、低壓損、易安裝、易維護的優點。
【專利說明】差壓式均速流量傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于測量流體流量的傳感器，具體為一種差壓式均速流量傳感器。
【背景技術】
[0002]目前，火力發電廠中測量一、二次風速大都是采用傳統靜壓表測量一次風道的靜壓，用靜壓來間接反映一次風的工況。但是這種方法存在的問題是:(1)、風道的靜壓與風速之間沒有確定的關系，無法反映風道的風速和狀況；(2)、大多數情況下，風道風量的大小與其靜壓的高低不成比例，根據測量的靜壓無法得到準確的風量；(3)、各風管阻力不同，很難根據靜壓值將各燃燒器的風煤參數調整合適；(4)、靜壓值無法反映一次風管是否堵塞，運行人員不能準確、快速地調整風粉配比，導致電廠負荷不能及時跟蹤電網分配負荷，造成經濟損失以及人力資源的浪費。
【發明內容】
[0003]本實用新型為了解決現有火力發電廠測量一、二次風速不精確、量程小、壓損大的問題，提供了一種差壓式均速流量傳感器。
[0004]本實用新型是采用如下技術方案實現的:
[0005]一種差壓式均速流量傳感器，包括中空、且具有內螺紋的管座，所述管座的一端面形成與被測流體管(火力發電廠中的風道)的外表面相適配的接合面；所述管座內安裝有與其螺紋配合的堵頭，所述堵頭內軸向開有兩個通孔，所述兩個通孔內分別密封裝配有動壓測量管和靜壓測量管，所述動壓測量管伸入被測流體管內的一端密封、且伸入長度為大于被測流體管的半徑，處于被測流體管內動壓測量管的伸入段的迎風面上開有若干個動壓取壓孔；所述靜壓測量管伸入被測流體管內。
[0006]安裝時，上述被測管道安裝傳感器的上游應該有大于3倍被測管徑的直管段，傳感器的下游應該有大于2倍被測管徑的直管段，并且需要事先在被測流體管道上開孔，開孔大小與所述的傳感器管座相適配。本申請所述傳感器與差壓變送器及顯示儀器組合后，可精確地測量出電廠一次風速、二次風速、風粉混合物流速，并可擴大地適用于其他氣體、氣固兩相流的檢測，適用于各種尺寸的被測管道。
[0007]工作時，動壓測量管和靜壓測量管分別穿過堵頭的通孔并固定組合成組合體，通過堵頭的螺紋固定于管座內，管座固定于被測量風管(風道)的外表面，即動壓測量管一端浸沒在被測管道內、另一端穿過堵頭暴露在被測管道外側，動壓測量管為笛形管，浸沒在被測管道內的一端的迎風面上設置一排動壓取壓孔；靜壓測量管一端插入被測管道內、另一端暴露在被測管道外。那么，風道內的風從動壓取壓孔進入動壓測量管，從靜壓測量管的一端(靜壓取壓孔)進入靜壓測量管，靜壓測量管只需突出風道的內壁即可，不需要伸入太長。
[0008]與現有電廠測量一、二次風的技術相比，本實用新型的優點如下:
[0009]1、沒有可移動部件，也不受污垢、油污等的影響，長期檢測精度可高達±1.0%。[0010]2、均速流量傳感器是按流速分布測量流量，采用沿被測管道截面等環面積加權平均方法。它測量的是管內沿直徑方向流量的均值，也可在被測管道上垂直安裝兩個測量傳感器，進一步提聞精度。
[0011]3、傳感器輸出信號穩定，可有效避免脈動等擾動的影響。
[0012]4、安裝檢測費用低。由于均速流量傳感器是插入式，所以它的安裝只需將被測管道開一個小孔，焊上底座，然后把傳感器插入、固定即可。若需檢修或更換，在管道停氣時只要松開螺扣，就可抽出傳感器。
[0013]5、運行費用低(節流損失小)。由于用均速流量傳感器測量時對流體無壓縮作用，使它產生極少的能量損耗，壓力損失為lkpa。
[0014]本實用新型設計合理、結構簡單，可用于測量管道輸送的氣體、氣固兩相流的流量，輸出一個非常穩定、無脈沖的差壓信號，可長期保持高精度測量，具有寬量程、低壓損、易安裝、易維護的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0016]圖2是圖1的剖視圖。
[0017]圖3是堵頭的正視圖。
[0018]圖4是圖3的側視圖。
[0019]圖中，1-堵頭，2-動壓(正壓)測量管，3-靜壓(負壓)測量管，4-動壓取壓孔，5-動壓測量管接頭，6-動壓管封頭，7-靜壓測量管接頭，8-靜壓取壓孔，9-螺母，10-凸緣，
11-通孔，12-封頭，13-管座。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細說明。
[0021]如圖1、2所示，一種差壓式均速流量傳感器，包括中空、且具有內螺紋的管座13，所述管座13的一端面形成與被測流體管的外表面相適配的接合面；所述管座13內安裝有與其螺紋配合的堵頭1，所述堵頭I內軸向開有兩個通孔11，所述兩個通孔11內分別密封裝配有動壓測量管2和靜壓測量管3，所述動壓測量管2伸入被測流體管內的一端密封、且伸入長度為大于被測流體管的半徑，處于被測流體管內動壓測量管2的伸入段的迎風面上開有若干個動壓取壓孔4 ;所述靜壓測量管3伸入被測流體管內。
[0022]具體實施時，所述動壓測量管2和靜壓測量管3具有相同的管徑和管壁厚，所述管壁厚為2?3mm。
[0023]堵頭可以具有多種形狀，例如如圖3、4所示，所述堵頭I包括具有外螺紋的封頭12，所述封頭12前依次是凸緣10和螺母9。螺母9可以是六角螺母，凸緣10用于壓緊封頭12的密封墊圈。動壓測量管2和靜壓測量管3分別穿過堵頭I的兩個通孔11后，在堵頭I兩側的交界處進行滿焊固定并密封。
[0024]動壓取壓孔4的位置是按照被測管道截面的等環面積開孔，將被測流體管橫截面劃分為四到六個等面積圓環，所述動壓測量管2上動壓取壓孔4的開孔位置為:在每個等面積圓環的圓環寬度的中點開孔和在被測流體管的圓心處開孔，即第一個開孔位置為被測流體管道的中心，其余開孔依次漸遠被測流體管道的中心。
[0025]所述動壓取壓孔4的直徑為2?4mm。
[0026]所述動壓測量管2 —端穿過堵頭I暴露在被測管道外側，其末端動壓測量管接頭5開口，與傳壓管路聯接；另一端浸沒在被測量管道內，且其動壓管封頭6密封，被測流體通過動壓取壓孔4將被測管道中的流體動壓采集并均壓，實現對動壓的實時數據采集。
[0027]所述靜壓測量管3—端插入被測管道內，端部開口作為靜壓取壓孔8，實際中這一段測量管道的長度可以長可以短，只需保證靜壓取壓孔8浸沒在被測流體管道內即可；另一端暴露在被測管道外，其彎曲角度為15°?30° (目的是聯接傳壓管路時方便操作)，末端靜壓測量管接頭7開口，與傳壓管路聯接，通過靜壓取壓孔8對被測流體的靜壓采集，實現對靜壓的實時數據采集。
[0028]上述動壓測量管2與靜壓測量管3的材料因被測介質有不同，當被測介質為氣體時，采用材料為普通碳鋼，當被測介質為氣固兩相流時，采用材料為耐磨合金。
【權利要求】
1.一種差壓式均速流量傳感器，其特征在于:包括中空、且具有內螺紋的管座(13)，所述管座(13)的一端面形成與被測流體管的外表面相適配的接合面；所述管座(13)內安裝有與其螺紋配合的堵頭(I)，所述堵頭(I)內軸向開有兩個通孔(11)，所述兩個通孔(11)內分別密封裝配有動壓測量管(2)和靜壓測量管(3)，所述動壓測量管(2)伸入被測流體管內的一端密封、且伸入長度為大于被測流體管的半徑，處于被測流體管內動壓測量管(2)的伸入段的迎風面上開有若干個動壓取壓孔(4);所述靜壓測量管(3)伸入被測流體管內。
2.根據權利要求1所述的差壓式均速流量傳感器，其特征在于:所述動壓測量管(2)和靜壓測量管(3)具有相同的管徑和管壁厚，所述管壁厚為2?3mm。
3.根據權利要求1或2所述的差壓式均速流量傳感器，其特征在于:所述堵頭(I)包括具有外螺紋的封頭(12)，所述封頭(12)前依次是凸緣(10)和螺母(9)。
4.根據權利要求3所述的差壓式均速流量傳感器，其特征在于:所述動壓取壓孔(4)的直徑為2?4mm。
5.根據權利要求4所述的差壓式均速流量傳感器，其特征在于:所述動壓測量管(2)伸入被測流體管內的一端通過動壓管封頭(6)密封。
6.根據權利要求5所述的差壓式均速流量傳感器，其特征在于:暴露在被測流體管外的靜壓測量管(3)相對于動壓測量管(2)的彎曲角度為15°?30°。
7.根據權利要求5所述的差壓式均速流量傳感器，其特征在于:將被測流體管橫截面劃分為四到六個等面積圓環，所述動壓測量管(2)上動壓取壓孔(4)的開孔位置為:在每個等面積圓環的圓環寬度的中點開孔和在被測流體管的圓心處開孔。
【文檔編號】G01F1/34GK203376000SQ201320445227
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月25日 優先權日:2013年7月25日
【發明者】白建云, 印江, 王 琦, 張靜, 侯鵬飛 申請人:山西大學工程學院
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