專利名稱：氣液多相流流量測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種流量測量裝置，特別是氣液多相流流量測量裝置。
背景技術(shù)：
氣液多相流是氣液兩相或氣液兩相以上的流體。在過程工業(yè)中，經(jīng)常涉及到氣液 多相流的輸送，例如，工業(yè)中的濕蒸汽傳輸、石油分離、油氣集運(yùn)等。為了對(duì)涉及氣液多相流 的生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控和運(yùn)行管理，就需要對(duì)氣液多相流的流量進(jìn)行測量和計(jì)量。由于常見 的流量計(jì)只能測量單相流的流量，而氣液多相流為非單相流，它在管道流動(dòng)中，其流態(tài)常出 現(xiàn)氣泡流、氣團(tuán)流、分層流、波狀流、段塞流、翻騰流和環(huán)狀流等，所以對(duì)氣液多相流流量的 準(zhǔn)確測量，是相當(dāng)困難的。 申請(qǐng)?zhí)枮?00710055286. 3的發(fā)明專利，公開了一種聯(lián)合式濕蒸汽流量、干度測量 裝置及其測量方法，濕蒸汽就是氣液兩相流，屬于氣液多相流范疇。該測量裝置的技術(shù)特征 為在蒸汽管道上串聯(lián)安裝兩個(gè)流量計(jì)，一個(gè)為孔板流量計(jì)，另一個(gè)為文丘利管流量計(jì)，通 過采集這兩個(gè)流量計(jì)的前后流體壓差，聯(lián)立這兩個(gè)流量計(jì)的流量公式，求解出濕蒸汽流量 和干度。然而，這種濕蒸汽流量測量裝置，所涉及的孔板流量計(jì)和文丘利管流量計(jì)，其流量 測量原理是相似的，都是通過采集流量計(jì)的前后流體壓差，來推算蒸汽流量和干度。由于這 兩種流量計(jì)的流量測量原理是相同的，理論上是屬于同一類的壓差型流量計(jì)，其流量公式 的相似性，導(dǎo)致了在聯(lián)立求解流量公式時(shí)，不能直接得出待求的濕蒸汽流量。雖然，該濕蒸 汽流量測量裝置在這兩種流量計(jì)的流量公式中引入了"兩相滑動(dòng)比"參數(shù)、飽和蒸汽密度、 飽和水密度和干度，對(duì)這兩種流量計(jì)的流量公式進(jìn)行了變形，使這兩種流量公式在形式上 有所不同，但這一措施并未改變這兩種流量計(jì)其流量測量本質(zhì)的相似性，所以，從測量原理 可知，這種濕蒸汽流量測量裝置，因選用了不恰當(dāng)?shù)膬煞N流量計(jì)，導(dǎo)致其所測的蒸汽流量精 度和測量的穩(wěn)定性都不高。另外，濕蒸汽在蒸汽管道流動(dòng)中，在管道橫截面上常出現(xiàn)氣相和 液相的非均相分布，這給濕蒸汽質(zhì)量流量的測量，帶來了極大的難度，而聯(lián)合式濕蒸汽流量 測量裝置，對(duì)這種非均相分布的濕蒸汽，是難于進(jìn)行流量測量的。

發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)聯(lián)合式濕蒸汽流量測量裝置不能進(jìn)行非均相分布濕蒸汽流量 的測量的不足，本實(shí)用新型提供一種氣液多相流流量測量裝置，通過設(shè)置均相整流器和流 量計(jì)傳感器，可以對(duì)非均相分布濕蒸汽進(jìn)行測量。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案一種氣液多相流流量測量裝置， 包括直通管、數(shù)顯表，其特點(diǎn)是還包括A均相整流器、A流量計(jì)傳感器、B均相整流器、B流量 計(jì)傳感器，連接發(fā)蘭固連于直通管兩端，在直通管內(nèi)依次置有A均相整流器、A流量計(jì)傳感 器、B均相整流器、B流量計(jì)傳感器，內(nèi)置氣液多相流流量處理程序的數(shù)顯表固定在直通管 外；所述均相整流器由軸流式渦輪和多孔板整流器組成，多孔板的外徑與直通管的內(nèi)徑相 同，且均勻分布有若干圓孔。[0006] 本實(shí)用新型的有益效果是通過設(shè)置均相整流器和流量計(jì)傳感器，數(shù)顯表通過采 集A流量計(jì)傳感器所測的流量特征值信號(hào)，B流量計(jì)傳感器所測的流量特征值信號(hào)，經(jīng)信號(hào) 處理，再由A流量計(jì)傳感器與B流量計(jì)傳感器的質(zhì)量守恒方程，聯(lián)立求解出待測的多相流的 質(zhì)量流量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)非均相分布濕蒸汽進(jìn)行測量，且測量精度高、穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)簡單、制造 成本低。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。
附圖是本實(shí)用新型氣液多相流流量測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中，1-直通管，2-A均相整流器，3-A流量計(jì)傳感器，4-數(shù)顯表，5_B流量計(jì)傳感 器，6-連接發(fā)蘭，7-B均相整流器。
具體實(shí)施方式參照附圖，本實(shí)用新型氣液多相流的流量測量裝置，測量的是管道內(nèi)濕蒸汽兩相 流流量，采用90mm內(nèi)徑100mm外徑的不銹鋼直通管1、 A均相整流器2、 A流量計(jì)傳感器3、 B均相整流器7、 B流量計(jì)傳感器5、連接發(fā)蘭6作為測量裝置，并用內(nèi)置有氣液多相流流量 處理程序的數(shù)顯表4。其中，在直通管l內(nèi)依次安裝有A均相整流器2、 A流量計(jì)傳感器3、 B均相整流器7、B流量計(jì)傳感器5，并將直通管1兩端的不銹鋼連接發(fā)蘭6接入待測氣液多 相流流量的管道內(nèi)；數(shù)顯表4固定在直通管1夕卜，并分別與A流量計(jì)傳感器3和B流量計(jì)傳 感器5通信連接。數(shù)顯表4通過采集A流量計(jì)傳感器3所測的流量傳感特征值信號(hào)和B流 量計(jì)傳感器5所測的流量傳感特征值信號(hào)，由內(nèi)置的氣液多相流流量處理程序得出待測的 氣液多相流質(zhì)量流量，并在該數(shù)顯表4上顯示和存儲(chǔ)。 A均相器整流器與B均相器整流器都是依次由軸流式渦輪和多孔板整流器組成， 在直通管內(nèi)，氣液多相流先經(jīng)過軸流式渦輪，再經(jīng)過多孔板整流器。軸流式渦輪由不銹鋼制 成，其葉輪旋轉(zhuǎn)直徑為88mm，不銹鋼材料制成的渦輪軸支架焊接在直通管1的內(nèi)壁上。多孔 板整流器為3mm厚的圓形不銹鋼板，其直徑與直通管l的內(nèi)徑相同，多孔板上均勻分布有若 干直徑為2mm的圓孔，然后將多孔板整流器的圓周焊接在直通管l的內(nèi)壁上，使多孔板整流 器的圓板垂直于直通管軸向。
權(quán)利要求一種氣液多相流流量測量裝置，包括直通管、數(shù)顯表，其特征在于還包括A均相整流器、A流量計(jì)傳感器、B均相整流器、B流量計(jì)傳感器，連接發(fā)蘭固連于直通管兩端，在直通管內(nèi)依次置有A均相整流器、A流量計(jì)傳感器、B均相整流器、B流量計(jì)傳感器，內(nèi)置氣液多相流流量處理程序的數(shù)顯表固定在直通管外；所述均相整流器由軸流式渦輪和多孔板整流器組成，多孔板的外徑與直通管的內(nèi)徑相同，且均勻分布有若干圓孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種氣液多相流流量測量裝置，用于對(duì)非均相分布濕蒸汽流量的測量，其特是在直通管內(nèi)依次置有A均相整流器、A流量計(jì)傳感器、B均相整流器、B流量計(jì)傳感器，內(nèi)置氣液多相流流量處理程序的數(shù)顯表固定在直通管外。通過采集A流量計(jì)傳感器的流量特征值信號(hào)和B流量計(jì)傳感器的流量特征值信號(hào)，由A流量計(jì)傳感器與B流量計(jì)傳感器的質(zhì)量守恒方程，聯(lián)立求解出非均相分布濕蒸汽流量。本實(shí)用新型不但能夠測量出氣液多相流的質(zhì)量流量，而且具有測量精度高、穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01F1/86GK201514247SQ20092003503
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者李世武 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)