[发明专利]一种基于液面射流振荡的流量计装置

说明书

本发明公开了一种基于液面射流振荡的流量计装置。储气腔布置在射流振荡储液腔侧方，储气腔和射流振荡储液腔之间通过一气孔连通，储气腔内设有密封环与螺杆，螺杆从储气腔端口伸入后与密封环连接，螺杆与储气腔端口之间螺纹连接；射流振荡储液腔开有上端口和下端口，射流振荡储液腔上端口向外经入口管道和入口圆柱管螺纹活接头连接，射流振荡储液腔上端口向内延伸设有喷嘴，射流振荡储液腔下端口向外经出口管道和出口圆柱管螺纹活接头连接，射流振荡储液腔的侧部装有距离传感器。本发明利用喷嘴与水平液面之间的射流节稳定的周期性摆动原理测量流量，具有结构简单、可测量最小流量低、精度高的优点。

技术领域

本发明涉及工业、化工、制药等领域，具体是一种测量小流量液体的射流振荡流量计。

背景技术

流体计量是国民生产大计，与国民生活息息相关。流量计是流量测量的关键器件。目前小流量计量是所有流量计的难题，现有流量计会出现小流量测量精度低、流量不稳定等问题。但是在工业现场中经常需要计量小流量流体。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明所公开的一种基于液面射流振荡的流量计装置，利用小射流在自由液面上的稳定振荡原理解决上述问题。

本发明所采用的技术方案是：

本发明包括射流振荡储液腔和储气腔，储气腔布置在射流振荡储液腔侧方，储气腔和射流振荡储液腔之间通过一气孔连通，储气腔内设有密封环与利用螺纹旋进的螺杆，螺杆从储气腔端口伸入后与密封环连接，螺杆与储气腔端口之间螺纹连接，通过螺杆螺纹旋进出实现密封环轴向移动调整储气腔内腔容量大小；射流振荡储液腔开有作为进口的上端口和作为出口的下端口，射流振荡储液腔上端沿进口方向依次布置有入口圆柱管螺纹活接头、入口管道和喷嘴，射流振荡储液腔下端沿出口方向依次布置有出口管道和出口圆柱管螺纹活接头。具体地，射流振荡储液腔上端口向外经竖直的入口管道和入口圆柱管螺纹活接头连接，射流振荡储液腔上端口向内延伸设有喷嘴，射流振荡储液腔下端口向外经竖直的出口管道和出口圆柱管螺纹活接头连接，射流振荡储液腔的侧部安装有水平布置的距离传感器，距离传感器经信号线与外部连接。

本发明的射流振荡储液腔的入口与出口分别通过活接头接入测量回路，并保持主腔体为竖直方向。

所述射流振荡储液腔在工作时下部储有液体，上部储有气体，所述储气腔内全部为气体，储气腔通过气孔与射流振荡储液腔的上部相通。

通过螺杆螺纹旋进出实现密封环轴向移动，调整储气腔内腔容量大小，进而调整射流振荡储液腔内液面的高度。

检测流量时，通过旋转螺杆使距离传感器所检测到的距离输出频率最大为止。

所述射流振荡储液腔的喷嘴是非竖直的，其轴线与入口管道竖直轴线之间的夹角为0<θ≤60°，优选的θ＝5°。

所述的距离传感器探头水平并且朝向与喷嘴输出的射流振荡平面相垂直。

所述的喷嘴底端距射流振荡储液腔下端口的距离H和喷嘴直径d之间满足：H>5d，优选的H＝10d；如图2所示，射流振荡储液腔的直径D和喷嘴直径d之间满足：D>5d，优选的D＝20d；距离传感器布置在射流振荡储液腔水平偏心位置，距离传感器的偏心距离δ和喷嘴直径d之间满足：d/3≤δ≤d，优选的δ＝d/2。

所述的喷嘴直径d满足：0.1mm<d<10mm，优选的d＝0.6mm。

本发明的小射流在稳定自由液面上的振荡对流量敏感、反应迅速、容易测量。对于特定流体，斯特劳哈尔数基本恒定，射流的振荡频率与流速相关，从而可准确得到流体的流量。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：